『FPGA通信接口』汇总目录

news2024/11/20 12:22:09

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大家好，欢迎来到瑾芳玉洁的博客！
😑励志开源分享诗和代码，三餐却无汤，顿顿都被噎。
😭有幸结识那个值得被认真、被珍惜、被捧在手掌心的女孩，不出意外被敷衍、被唾弃、被埋在了垃圾堆。
🙂喜欢舞文弄墨咬文嚼字的混沌世界，懵懂无知走上了工科直男01的不归路。
😎八十公斤的体重勉强与大鹏一日同风起的浮力动态平衡，做不到宠辱不惊无欲无求的匀速直线运动，就按部就班的小波浪式前进，螺旋式蠕动。
<🤵🤵🤵我是听过Qt、Matlab、Python，考过计算机网络、数据库、操作系统，浅尝过树莓派、STM32、MSP430，浅试过Linux移植的FPGA工程师！我就是我，一个没有颜色的错过的烟火，一个立志成为**CSDN TOP100**的黑铁FPGA选手！👌✌哦耶~~~

前言

成为一名高级的FPGA工程师需要具备广泛的知识面，且有一定的深度。从原理角度需熟悉数字电路原理、模拟电路，电路原理，了解FPGA内部结构；从开发语言角度需熟悉verilog、VHDL硬件描述语言，以及时兴的systemverilog，并掌握一些经典的示例；从开发工具的角度需熟悉vivado、Quartus II等FPGA开发环境，subline4、vs code等文本编辑器，modelsim、matlab等仿真工具；从接口的角度，熟悉常见的低速通信接口如UART、SPI、IIC等，熟悉常见的高速接口如USB3.0，千兆网口，DDR3等是必备素养。从进阶的角度，需学习时序约束的原理与如何让时序收敛的方法，需学习FPGA大型项目模块划分如何顶层设计。此外，最近几年又兴起的以Xilinx ZYNQ和ZYNQ Ultrasacle+系列为代表的异构处理芯片，集成了ARM与FPGA在一颗芯片上，与他相关的又涉及他的工具，开发流程等内容。我的计划是在博客中分享、记录在FPGA进阶路上的收获，以FPGA内容为主，而其他内容包括Qt，matlab、python，C/C++的内容都是以助力FPGA开发，提升学习办公效率为主要目的。FPGA内容大体包括以下方面：工具、语言、基础理论知识、内部结构知识、xilinx的官方资料解读、常见通信接口、高速通信接口等内容。进阶篇，讲述相对复杂的时序约束，工具使用的进阶，以及基于基础篇通信接口测试的实用的小项目。前路漫漫亦灿灿,往事堪堪亦澜澜，任重道远，行则将至！
本文作为FPGA通信接口专栏的第一篇文章，简要介绍该内容在整体架构中的位置，即数据在以FPGA为核心的系统中流通必经之路，是成为中级。介绍通信接口包含的内容主要分为以下几类。一是传统的串行通信接口如UART、IIC、SPI等，二是以太网通信接口包括了两种千兆网口的实现方式，万兆以太网的实现等，三是基于GTx的光口通信高速的serdes接口，四是图像采集显示相关的接口包括了RGB、DVP、LVDS，MIPI等，五是不管是消费领域还是工业场景常见的USB3.0接口。所有的项目提供经过验证之后的源码，为读者提供学习例程或者为大项目的开发提供“封装”好的接口驱动。尽可能做到过程详尽，实用于实战，并会写一些实战过程中解决问题的经验。

知识架构

在这里插入图片描述

开发环境

如无特殊说明，本系列文章开发环境配置如下：
●OS： Windows10 64bit
●开发环境：Vivado2020.2
●芯片厂家：xilinx 7系列 KU系列
●仿真工具：Vivado Simulator
●开发语言：Verilog-HDL

系列文章目录

🎈第一篇文章： 串行通信接口 UART
简介：介绍常见的传统串行通信接口，UART通信协议内容，提供FPGA源码.
🎈第二篇文章： 串行通信接口 SPI
简介：介绍传统串行通信接口SPI协议内容，四种模式，代码设计，实战应用。提供FPGA源码工程.
🎈第三篇文章： 串行通信接口 IIC(1)接口协议
简介：介绍传统串行通信接口IIC协议内容，消息类型，接口时序，读写过程，并提供仿真分析及源码.
🎈第四篇文章： 串行通信接口 IIC(2)EEPROM读写
简介：以AC24C04为例，介绍使用IIC控制器读写EEPROM，提供仿真分析和工程源码