FPGA开发实战：例程解析与规范指南

"这是一份详细的FPGA开发教程，作者为红芯电子，内容涵盖了从基础的FPGA例程到更高级的设计技巧。教程通过多个实例解析，包括流水灯、数码管显示、DS1302实时时钟、AD转换、UART串口通信以及I2C读写EEPROM等，旨在帮助读者掌握VerilogHDL语言和FPGA设计规范。教程还讨论了FPGA与单片机的区别、同步设计的重要性，并提供了混合设计方法的介绍。" 在FPGA设计中，了解基本的编程规范和技巧至关重要。文档首先介绍了不规范的代码分析，强调了编写清晰、可读性高的代码的重要性。它通过一个简单的LED闪烁例程来引导初学者入门，指出学习FPGA时常见的误区，比如将VerilogHDL混淆为C语言，以及对阻塞与非阻塞赋值的混淆。 VerilogHDL是FPGA设计的核心语言，理解其与C语言的区别是学习的关键一步。阻塞赋值（ Blocking assignments）与非阻塞赋值（Non-blocking assignments）在逻辑时序上有着本质的不同，前者立即更新变量值，而后者则是在当前时钟周期结束时才更新。正确使用这两者对于理解和优化电路运行速度至关重要，查找关键路径是分析电路性能的重要手段。 教程中，红芯电子提供的例程分析包括了简单的流水灯和数码管动态扫描。流水灯例程展示了如何控制LED的顺序亮灭，而数码管动态扫描则涉及到硬件工作原理和代码架构，帮助读者理解如何在有限的硬件资源上实现高效的显示功能。 此外，教程深入探讨了FPGA与单片机的区别，指出FPGA在灵活性和并行处理上的优势。同步设计的使用可以提高系统的稳定性，避免异步设计可能导致的亚稳态问题。FPGA的学习重点在于理解硬件描述语言，掌握数字逻辑设计，以及熟悉相关工具链的使用。 教程最后部分提到，通过学习VerilogHDL，开发者能够进行混合设计，结合NIOS这样的软核处理器，实现更复杂的系统级设计。I2C读写EEPROM的例程说明了如何在FPGA中实现与外部存储器的通信，进一步拓宽了FPGA的应用范围。 这份FPGA例程讲解笔记是学习和提升FPGA设计技能的宝贵资源，适合初学者和有一定经验的工程师参考，通过实践这些例程，读者可以逐步掌握FPGA设计的核心技术和方法。