FPGA学习关键:理解核心概念与基本功的重要性

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"这篇文档是关于FPGA学习方法的,主要强调了基本功的重要性,并通过具体的例子阐述如何理解和掌握核心知识点。文档提到了‘正点原子’这个品牌,可能是一个专注于单片机和嵌入式领域的教育或开发平台。内容中以李小龙的武术理念为例,说明了只有深入理解并掌握基础,才能在实践中应用自如。" 在学习FPGA的过程中,基础扎实至关重要。正如李小龙的武术技巧,模仿其招式并不能复制他的力量和速度,同样,仅仅了解FPGA的表面知识无法应对实际项目中的挑战。文档中提到的"减负"概念,意味着在学习时要专注关键内容,避免学习不必要的知识。 核心知识点的掌握程度直接影响到项目实施的效果。例如,在设计电路时,如果对add_flag和sel_flag的使用条件、计数器之间的逻辑关系等基本概念模糊不清,就可能导致在实现功能时遇到困难。文档给出的例子展示了如何根据输入信号en1和en2生成特定宽度的脉冲序列,这要求对时序控制和状态机有深刻的理解。 对于这个例子,我们需要编写FPGA代码来实现。一个可能的Verilog代码实现如下: ```verilog module pulse_generator( input wire clk, // 时钟信号 input wire rst_n, // 异步复位信号,低电平有效 input wire en1, // 控制信号1 input wire en2, // 控制信号2 output reg dout // 输出脉冲信号 ); reg [3:0] cnt1; // 用于en1的计数器 reg [3:0] cnt2; // 用于en2的计数器 always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if (!rst_n) begin cnt1 <= 0; cnt2 <= 0; dout <= 0; end else begin if (en1) begin if (cnt1 == 4'b1010) begin dout <= 1'b1; #10 dout <= 1'b0; // 5个时钟周期高电平 end else if (cnt1 < 4'b1010) begin cnt1 <= cnt1 + 1'b1; end else begin cnt1 <= 0; end end if (en2) begin if (cnt2 == 4'b1010) begin dout <= 1'b1; #9 dout <= 1'b0; // 3个时钟周期高电平 end else if (cnt2 < 4'b1010) begin cnt2 <= cnt2 + 1'b1; end else begin cnt2 <= 0; end end end end endmodule ``` 这段代码创建了两个独立的计数器(cnt1 和 cnt2),分别对应en1和en2的脉冲序列。每个计数器在接收到相应输入信号时启动,当计数值达到预设值时,输出dout产生高电平脉冲,然后在指定的时钟周期后恢复为低电平。 通过这种方式,我们可以确保每个脉冲的宽度和间隔都符合要求。这就是对核心知识点——时序控制的掌握。在实际设计中,要能灵活运用这些基本概念,解决复杂问题,这就需要不断练习和实践,就像李小龙通过不断的训练提升自己的速度和力量一样。