2016年可編程邏輯頻道最受關(guān)注熱文TOP20

邏輯器件可分為兩大類——固定邏輯器件和可編程邏輯器件。正如其命名一樣，固定邏輯器件中的電路是永久性的，它們完成一種或一組功能， 一旦制造完成，就無(wú)法改變。另一方面，可編程邏輯器件（PLD）是能夠?yàn)榭蛻籼峁┓秶鷱V泛的多種邏輯容量、特性、速度和電壓參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)成品部件，而且此類器件可在任何時(shí)間改變，從而完成許多種不同的功能。本文將盤點(diǎn)電子發(fā)燒友網(wǎng)可編程邏輯頻道的二十大熱文。

TOP1 FPGA真的能取代CPU和GPU嗎？

最近我們看到一篇文章，說(shuō)FPGA可能會(huì)取代CPU和GPU成為將來(lái)機(jī)器人研發(fā)領(lǐng)域的主要芯片。文章列舉了很多表格和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，證明了在很多領(lǐng)域FPGA的性能會(huì)極大優(yōu)于CPU。并且預(yù)言FPGA將來(lái)可能會(huì)取代CPU和GPU現(xiàn)在的地位。但事實(shí)真的是這樣嗎？要搞清楚這個(gè)問(wèn)題，我們首先得對(duì)CPU和FPGA都有足夠的了解。

TOP2 四大FPGA廠商壟斷局勢(shì)何時(shí)可破？

目前在全球市場(chǎng)中，Xilinx、Altera兩大公司對(duì)FPGA的技術(shù)與市場(chǎng)仍然占據(jù)絕對(duì)壟斷地位。兩家公司占有將近90%市場(chǎng)份額，專利達(dá)6000余項(xiàng)之多；剩余市場(chǎng)份額主要被LatTIce和Microsemi所占有，這兩家的專利也達(dá)3000多項(xiàng)。2014年Xilinx、Altera兩大公司營(yíng)收分別為23.8億美元和19.3億美元；而2014年LatTIce和Microsemi（僅FPGA部分）兩公司營(yíng)收為3.66億美元和2.75億美元。這前四大FPGA市場(chǎng)領(lǐng)先者幾乎壟斷了FPGA的市場(chǎng)份額。

TOP3 FPGA+ARM將加速工業(yè)4.0戰(zhàn)略布局

隨著嵌入式系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜，功能越來(lái)越強(qiáng)大，工程師在設(shè)計(jì)中往往既需要非常靈活的FPGA，又需要處理器去做一些控制，以及配合操作系統(tǒng)使用。傳統(tǒng)的方法是使用一個(gè)FPGA芯片和一個(gè)處理器芯片。但在這種模式中，F(xiàn)PGA和ARM之間的通信往往會(huì)成為系統(tǒng)的瓶頸。因此，賽靈思將FPGA和ARM集成在一個(gè)芯片內(nèi)部。

TOP4 機(jī)器人中的FPGA芯片應(yīng)用之道

智能工業(yè)快速發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人的出現(xiàn)，很大程度上幫助人類減少了勞動(dòng)力。賽靈思系列芯片正以燎原之勢(shì)席卷整個(gè)行業(yè)，有著不可小覷的影響。為此，電子發(fā)燒友《機(jī)器人技術(shù)特刊》誠(chéng)邀賽靈思探討FPGA在機(jī)器人中的運(yùn)用。

TOP5 stc89c52rc引腳圖 stc89c52rc引腳介紹與功能描述

STC89C52是一種帶8K字節(jié)閃爍可編程可檫除只讀存儲(chǔ)器（FPEROM-Flash Programable and Erasable Read Only Memory ）的低電壓，高性能COMOS8的微處理器，俗稱單片機(jī)。該器件采用ATMEL搞密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。

TOP6 十年開(kāi)發(fā)工程師談該如何學(xué)習(xí)

從大學(xué)時(shí)代第一次接觸FPGA至今已有10多年的時(shí)間，至今記得當(dāng)初第一次在EDA實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上完成數(shù)字秒表、搶答器、密碼鎖等實(shí)驗(yàn)時(shí)那個(gè)興奮勁。當(dāng)時(shí)由于沒(méi)有接觸到HDL硬件描述語(yǔ)言，設(shè)計(jì)都是在MAX+plus II原理圖環(huán)境下用74系列邏輯器件搭建起來(lái)的。后來(lái)讀研究生，工作陸陸續(xù)續(xù)也用過(guò)Quartus II、FoundaTIon、ISE、Libero，并且學(xué)習(xí)了verilogHDL語(yǔ)言，學(xué)習(xí)的過(guò)程中也慢慢體會(huì)到verilog的妙用，原來(lái)一小段語(yǔ)言就能完成復(fù)雜的原理圖設(shè)計(jì)，而且語(yǔ)言的移植性可操作性比原理圖設(shè)計(jì)強(qiáng)很多。

TOP7 相比GPU和GPP，F(xiàn)PGA是深度學(xué)習(xí)的未來(lái)？

相比GPU和GPP，F(xiàn)PGA在滿足深度學(xué)習(xí)的硬件需求上提供了具有吸引力的替代方案。憑借流水線并行計(jì)算的能力和高效的能耗，F(xiàn)PGA將在一般的深度學(xué)習(xí)應(yīng)用中展現(xiàn)GPU和GPP所沒(méi)有的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，算法設(shè)計(jì)工具日漸成熟，如今將FPGA集成到常用的深度學(xué)習(xí)框架已成為可能。未來(lái)，F(xiàn)PGA將有效地適應(yīng)深度學(xué)習(xí)的發(fā)展趨勢(shì)，從架構(gòu)上確保相關(guān)應(yīng)用和研究能夠自由實(shí)現(xiàn)。

TOP8 如何使用FPGA加速機(jī)器學(xué)習(xí)算法

當(dāng)前，AI因?yàn)槠銫NN（卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）算法出色的表現(xiàn)在圖像識(shí)別領(lǐng)域占有舉足輕重的地位。基本的CNN算法需要大量的計(jì)算和數(shù)據(jù)重用，非常適合使用FPGA來(lái)實(shí)現(xiàn)。上個(gè)月，Ralph WitTIg（Xilinx CTO Office的卓越工程師）在2016年OpenPower峰會(huì)上發(fā)表了約20分鐘時(shí)長(zhǎng)的演講并討論了包括清華大學(xué)在內(nèi)的中國(guó)各大學(xué)研究CNN的一些成果。

TOP9 流言四起，國(guó)產(chǎn)FPGA何去何從？

一家號(hào)稱是“世界上除美國(guó)硅谷以外唯一自主研發(fā)并成功量產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯（FPGA）芯片”的公司；一家宣稱“歷經(jīng)10年的艱苦努力，目前擁有200多項(xiàng)專利和上百款產(chǎn)品，其中100多項(xiàng)已獲授權(quán)。填補(bǔ)了我國(guó)可編程領(lǐng)域硬件設(shè)計(jì)和軟件開(kāi)發(fā)的空白，培養(yǎng)了我國(guó)在該領(lǐng)域的大批技術(shù)人才”的公司，突然傳出可能倒閉的消息，作者解讀了國(guó)產(chǎn)FPGA的生長(zhǎng)歷程和中外技術(shù)差距。

TOP10 一文了解FPGA與DSP的區(qū)別、特點(diǎn)及用途

FPGA是一種可編程的硅芯片，DSP是數(shù)字信號(hào)處理，當(dāng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員在項(xiàng)目的架構(gòu)設(shè)計(jì)階段就面臨到底采用FPGA還是DSP的重要問(wèn)題。本文將首先分別介紹FPGA和DSP的特點(diǎn)，然后再?gòu)膬?nèi)部資源、編程語(yǔ)言、功能多個(gè)角度解析兩者的不同。

TOP11 未來(lái)國(guó)產(chǎn)FPGA芯片誰(shuí)會(huì)挑大梁？

于中國(guó)FPGA這一領(lǐng)域，十年之前，乃至不久前都是一張白紙，而日前京微雅格“祥云”的出現(xiàn)很好地彌補(bǔ)了這一空白。目前，并且成為世界上除了美國(guó)硅谷以外唯一能夠自主開(kāi)發(fā)能應(yīng)用在智能醫(yī)療上的FPGA產(chǎn)品的公司。

TOP12 大數(shù)據(jù)時(shí)代：CPU+FPGA將大有可為

CPU+FPGA 在大數(shù)據(jù)和云計(jì)算領(lǐng)域更具號(hào)召力。 Intel 預(yù)計(jì)2020年將有1/3 的云數(shù)據(jù)中心節(jié)點(diǎn)采用FPGA 技術(shù)，CPU+FPGA 擁有更高的單位功耗性能、更低時(shí)延和更快加速性能，在大數(shù)據(jù)和云計(jì)算領(lǐng)域?qū)⑻娲鶦PU+GPU，而Intel 的至強(qiáng)處理器（Xeon）+FPGA也將在17 年量產(chǎn)。

TOP13 借人工智能東風(fēng)FPGA芯片設(shè)計(jì)順勢(shì)崛起

FPGA即現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列，是一種半定制的IC芯片，原廠（如XILINX、ALTERA、LATTICE、MicroSemi等）生產(chǎn)出的是空白的不含配置信息的FPGA芯片，顧客可根據(jù)自己的需要.##目前信息技術(shù)最熱的領(lǐng)域無(wú)疑是大數(shù)據(jù)和人工智能，F(xiàn)PGA在這兩個(gè)方向也找到了很好的突破口。以下幾則新聞可以讓我們一窺端倪。

TOP14 千萬(wàn)門級(jí)國(guó)產(chǎn)FPGA芯片突破還待時(shí)日

隨著去年《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》以及大基金的落地，國(guó)內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展開(kāi)啟了發(fā)展的新篇章，中國(guó)芯再一次成為關(guān)注的焦點(diǎn)。從IC設(shè)計(jì)、晶圓制造到封裝測(cè)試都在加速發(fā)展，F(xiàn)PGA又是芯片國(guó)產(chǎn)化的重頭戲。

TOP15 設(shè)計(jì)更輕松 FPGA工程三大黃金法則

FPGA設(shè)計(jì)通常會(huì)使用HDL語(yǔ)言，比如Verilog HDL或者VHDL。當(dāng)采用HDL語(yǔ)言來(lái)描述一個(gè)硬件電路功能的時(shí)候，一定要確保代碼描述的電路是硬件可實(shí)現(xiàn)的。

TOP16 工程師必須要知道的FPGA引腳信號(hào)分配原則

現(xiàn)在的FPGA正變得越來(lái)越復(fù)雜，向引腳分配信號(hào)的任務(wù)曾經(jīng)很簡(jiǎn)單，現(xiàn)在也變得相當(dāng)繁復(fù)。下面這些用于向多用途引腳指配信號(hào)的指導(dǎo)方針有助于設(shè)計(jì)師根據(jù)最多到最少的約束信號(hào)指配原則提前考慮信號(hào)指配，并減少反復(fù)的次數(shù)。

TOP17 基于SoC FPGA的工業(yè)和馬達(dá)控制方案設(shè)計(jì)

工業(yè)市場(chǎng)的最新發(fā)展一直在推動(dòng)對(duì)高集成度的高性能、低功耗FPGA器件的需求，設(shè)計(jì)人員對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信的偏好超過(guò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，這意味著通信應(yīng)用可能需要額外的控制器，間接地增大了材料清單（BOM）成本、電路板尺寸，以及相關(guān)的一次性工程（NRE）費(fèi)用。

TOP18 基于ARM和FPGA的多路電機(jī)控制方案

專用控制器由ARM（LPC2214）、FPGA（EP2C5T144C8）、驅(qū)動(dòng)器接口電路、編碼器接口電路、限位檢測(cè)電路和電源電路等組成，ARM通過(guò)串口實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)之間的通信，解析從上位機(jī)獲得的控制指令，并通過(guò)FPGA產(chǎn)生相應(yīng)輸出信號(hào)給驅(qū)動(dòng)器接口，驅(qū)動(dòng)器接口外接驅(qū)動(dòng)器。

TOP19 五大優(yōu)勢(shì)凸顯 可編程邏輯或?qū)⒊尸F(xiàn)快速增長(zhǎng)

可編程邏輯器件的兩種類型是現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列（FPGA）和復(fù)雜可編程邏輯器件（CPLD）。在這兩類可編程邏輯器件中，F(xiàn)PGA是在PAL、GAL、EPLD等可編程器件的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物。

TOP20 FPGA芯片配置方式及常見(jiàn)配置方法

廣義的來(lái)說(shuō)，F(xiàn)PGA的配置包括直接使用下載電纜對(duì)FPGA器件進(jìn)行編程、對(duì)外部EEPROM和FLASH進(jìn)行編程、使用MPU對(duì)FPGA器件進(jìn)行編程、外部EEPROM和FLASH對(duì)器件進(jìn)行編程等。