FPGA技术解析:8位奇偶校验器实现
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更新于2024-08-17
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本教程主要讲解了FPGA技术,并通过一个8位奇偶校验器的Verilog HDL实例进行说明,旨在帮助读者理解FPGA的工作原理和设计方法。同时,提到了FPGA的发展历程,包括PROM、PLA、PAL、GAL以及FPGA的演变,以及相关制造商如Xilinx和Altera。
在电子工程领域,FPGA(Field-Programmable Gate Array)是一种可编程逻辑器件,允许用户根据需求定制数字电路。FPGA的优势在于其灵活性,可以在设计完成后进行多次修改,且能实现高速运算。在上述描述的8位奇偶校验器模块中,使用了Verilog硬件描述语言进行编程,这是一种广泛用于FPGA设计的语言。
模块`example_4_8`接收一个8位输入`a`,并产生一个输出`out`,该输出表示输入数据中1的个数是奇数还是偶数。`always @(a)`语句表示当输入`a`发生变化时,执行其后的代码。`for`循环遍历输入的每一位,通过异或操作`^`计算出1的个数,最后`out`的值决定于这个计数是否为奇数。
FPGA技术的发展历程可以追溯到20世纪70年代的PROM和PLA,随后的80年代,PAL和GAL提供了更高级的功能。Xilinx在80年代中期推出了FPGA,这种器件的创新之处在于其内部连接可以通过编程进行改变,而非固定的电路结构。随着时间推移,Lattice公司进一步发展了在系统编程(ISP)的概念,使得FPGA可以在已经安装在系统中的情况下进行编程。
在学习和使用FPGA时,通常会涉及硬件描述语言如VHDL或Verilog,它们允许工程师用接近于自然语言的方式描述数字系统的逻辑。Quartus II是Altera公司提供的一个集成开发环境,支持Verilog HDL建模与仿真,是FPGA设计者常用的工具之一。
本教程以FPGA技术为核心,结合历史背景和具体实例,为学习者提供了一个全面而深入的视角,帮助他们掌握FPGA的设计和应用。通过这样的学习,读者不仅可以理解FPGA的基本工作原理,还能运用所学知识去实现更复杂的数字系统。
2010-10-13 上传
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