Linux下学习FPGA

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声明(叠甲)：鄙人水平有限，本文章仅供参考。

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1.环境

推荐使用 Ubuntu20.04这是我使用多个版本中最好用的一个，相关安装教程可以自行上网搜索这不再赘述，但要补充的一点的是源推荐使用中科大的源。

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2.IDE

代码编写工具就因人而异了，我个人是推荐vscode的,相比vim来说,它上手简单，插件种类多且好用。并在此推荐几个我个人一直使用的几个插件：

Ayu（主题插件） vscode-icons-mac（文件主题插件） C/C++（C/C++补全与高亮的插件） Chinese（中文插件） Git Grap（git可视化插件）Verilog-HDL/SystemVerilog/Bluespec SystemVerilog（verilog补全与高亮的插件）Bracket Pair Colorizer（用于区分不同括号的插件，很好用强推）

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3.相关工具

这推荐的工具都为开源免费的工具，仅供参考，你也可以选择你熟悉工具的Linux版本，如Vivado的Linux版，而且这篇将只会介绍有哪些工具，不会进行使用的教学，具体教程可以移步到我其它的文章。

编译工具：verilator

看波形：gtkwave

综合工具:yosys

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4.虚拟板卡：nvboard

NVBoard(NJU Virtual Board)是南京大学开发的, 用于教学的虚拟FPGA板卡项目, 可以在RTL仿真环境中提供一个虚拟板卡的界面, 支持拨码开关, LED灯, VGA显示等功能, 在速度要求不高的场景下可完全替代真实的FPGA板卡(毕竟不是每人身边都有一块FPGA)。相关的使用教程可见其给的案例、源代码和本文的第5点。

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5.工作流

(1) 编写verilog代码(verilog教程推荐:菜鸟教程)

(2) 使用verilator进行编译排除警告与错误，一遍为便于项目的管理一般来说会进行编写一个Makefile进行管理。

(3) 使用C++或者systemc编写测试案例即仿真，再使用verilator生成可执行文件，运行其生成波形文件和我关心的log。

(4) 参看终端的log和使用gtkwave查看生成的波形文件（即.vcd文件),排除不符合预期的行为。

(5) 使用yosys参看生成的RTL视图，是否与预期符合，是否需要优化。

(6) 接入NVBoard查看现象是否符合预期。

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这里给个流水灯的案例。

https://gitee.com/lh-luoke/linux-fpga

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6.推荐

最后再推荐几个相关学习的好网站

HDLBits

中科大的在线verilog OJ平台

南京大学的数电实验

一生一芯