5个步骤带你入门FPGA设计流程

导读：最近几年，FPGA越来越火。微软甚至曾表示要数据中心里，使用FPGA“代替”CPU。FPGA英文全称是Field Programmable Gate Array，即现场可编程门阵列。本文就为你科普一下FPGA的一般设计流程。

作者：汪文祥 邢金璋

来源：大数据DT（ID：hzdashuju）

FPGA是一种特殊的集成电路，这意味着它首先是一种集成电路。现在的集成电路绝大多数都是晶体管集成电路，大家日常接触最多的是CMOS晶体管集成电路。

晶体管集成电路是什么？通俗来说，就是用金属导线把许许多多由晶体管构成的逻辑门、存储单元连接成一个电路，具备一定的逻辑功能。

不过，各位读者设计数字逻辑电路时，是否进行过用导线连接晶体管的实验？显然没有。大家一般是用一种硬件描述语言（比如VerilogHDL）写写代码，然后运行综合软件（比如Vivado），电路就设计出来了。

这一流程并不是各类课程实验中所独有的，它其实与现在工业界常见的ASIC设计流程是一致的。FPGA的设计流程一般有5个步骤：

1. 电路设计。

2. 代码编写。

3. 功能仿真。

4. 综合实现。

5. 上板调试。

01 电路设计

首先，需要根据需求规格制定电路设计方案。例如，需求是设计一个MIPS CPU，我们要把这个需求一步步分解、细化，得到一个能够满足需求的电路设计方案。

我们要决定分成