FPGA工程師的核心競(jìng)爭(zhēng)力—學(xué)習(xí)篇（一）

在通信、圖像、雷達(dá)、高性能計(jì)算和硬件加速等應(yīng)用領(lǐng)域，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)進(jìn)行工程硬件開(kāi)發(fā)，是當(dāng)前高速海量數(shù)據(jù)或信號(hào)處理的優(yōu)先解決方案。FPGA工程師、數(shù)字IC設(shè)計(jì)工程師、邏輯工程師、IC驗(yàn)證工程師等崗位科研人員，通過(guò)應(yīng)用集成開(kāi)發(fā)環(huán)境進(jìn)行邏輯設(shè)計(jì)和算法開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)，除了在工程實(shí)踐中收獲工程經(jīng)驗(yàn)外，另外重要的一點(diǎn)，就是手邊要有幾本可參考工具書(shū)。

特別是針對(duì)致力于應(yīng)用FPGA進(jìn)行數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的本科和研究生而言，除了上課的教科書(shū)外，還需要?jiǎng)邮謱?shí)踐，進(jìn)行項(xiàng)目訓(xùn)練。業(yè)界有這樣一句話：心中有電路，腦中有時(shí)序，手中有代碼。真正能夠做到這三點(diǎn)，是需要有一定技術(shù)沉淀的。

學(xué)海無(wú)涯，知識(shí)無(wú)界，科技無(wú)邊。在大公司也好，小公司也好，各有各的特點(diǎn)，對(duì)于個(gè)人來(lái)講，最重要的是，需要有成長(zhǎng)的機(jī)會(huì)和平臺(tái)。當(dāng)然，首先要做一名可塑之才。如何找準(zhǔn)入行的門(mén)道，有哪些技術(shù)要點(diǎn)需要下硬功夫去啃，業(yè)界有哪些前人總結(jié)的方法可借鑒？

常常說(shuō)，要站在巨人的肩膀上做事，才能更有效完成預(yù)定目標(biāo)。

要做一名合格的FPGA工程師，需要從底層做起，從語(yǔ)法、模塊編寫(xiě)、工程搭建、系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與驗(yàn)證、資源評(píng)估和性能優(yōu)化、平臺(tái)和架構(gòu)設(shè)計(jì)，到系統(tǒng)級(jí)的軟硬件全棧能力，無(wú)疑，這是一名優(yōu)秀的FPGA工程師所應(yīng)具備的本領(lǐng)，也是其核心競(jìng)爭(zhēng)力。

以前看到一篇文章《什么是FPGA工程師的核心競(jìng)爭(zhēng)力》，來(lái)源于公眾號(hào)“老石談芯”，或許能給新人們一些啟發(fā)和思考。所有的大佬，都不是一天就可以練成的，而是通過(guò)時(shí)間的積累和技術(shù)沉淀，不斷的鉆研，項(xiàng)目實(shí)踐加持，加上自己的興趣和不斷學(xué)習(xí)進(jìn)步才取得這樣的成就。

作為一名工程師，需要眾多軟技能：獨(dú)立思考、團(tuán)隊(duì)合作、有效溝通、文檔寫(xiě)作及外語(yǔ)閱讀等。

前面說(shuō)了這么多，非專業(yè)領(lǐng)域的讀者朋友，可能不太明白在說(shuō)什么。其實(shí)，這不要緊，不論做哪行，最重的是，自己喜歡去做，有能力去做，能夠有效解決學(xué)習(xí)、工作和生活中遇到的問(wèn)題，堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向，有針對(duì)性學(xué)習(xí)和提升自己，從中獲得成就感，足已。

話說(shuō)回來(lái)，本文的主要目的，是結(jié)合我當(dāng)前的一些體會(huì)和學(xué)習(xí)過(guò)程，給部分讀者推薦幾本FPGA方面比較適用的參考書(shū)。

作為一名剛?cè)肼殠讉€(gè)月的新人來(lái)講，需要學(xué)習(xí)和掌握的東西實(shí)在太多，一口吃不下，只有日積月累，一步一個(gè)腳印踏踏實(shí)實(shí)往前走。閑話不扯遠(yuǎn)了，先推薦幾本參考書(shū)籍吧。

1.《數(shù)字信號(hào)處理的FPGA實(shí)現(xiàn)-第3版》

該書(shū)是比較經(jīng)典的數(shù)字信號(hào)處理FPGA實(shí)現(xiàn)方面的書(shū)籍，作者從應(yīng)用角度出發(fā)，注重說(shuō)明如何應(yīng)用FPGA去實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理，例如計(jì)算機(jī)算法中的分布式算法和CORDIC算法、FIR數(shù)字濾波器、IIR數(shù)字濾波器、多級(jí)信號(hào)處理、傅里葉變換、自適應(yīng)濾波器以及微處理器設(shè)計(jì)等，內(nèi)容相當(dāng)豐富，具有較高的學(xué)習(xí)指導(dǎo)價(jià)值。

2.《深入淺出玩轉(zhuǎn)FPGA》

該書(shū)的作者為吳厚航，網(wǎng)名特權(quán)同學(xué)。網(wǎng)上有學(xué)習(xí)教程，內(nèi)容通俗易懂，總結(jié)了很多工程實(shí)踐中常遇到的問(wèn)題和解決方法，整理了作者在FPGA學(xué)習(xí)和實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)滴。對(duì)于剛?cè)腴T(mén)或具有一定經(jīng)驗(yàn)的同學(xué)來(lái)說(shuō)，還是有借鑒意義的。

3.《基于FPGA的數(shù)字信號(hào)處理-第2版》

作者為高亞軍，另有《Vivado從此開(kāi)始》、《Vivado從此開(kāi)始-進(jìn)階篇》。

該書(shū)圍繞Xilinx新一代7系列FPGA，結(jié)合Vivado開(kāi)發(fā)工具，講解了數(shù)字信號(hào)處理中的經(jīng)典算法在FPGA上的實(shí)現(xiàn)方法。加減乘除、累加、開(kāi)方和CORDIC算法，經(jīng)典的FIR濾波器、數(shù)字頻率合成器、多項(xiàng)濾波器、CIC濾波器、半帶濾波器以及傅里葉變換等。

4.《數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù)的MATLAB與FPGA實(shí)現(xiàn)-Altera /Verilog版》

作者杜勇，另著有《數(shù)字通信同步技術(shù)的MATLAB與FPGA實(shí)現(xiàn) Altera/Verilog版》、《數(shù)字濾波器的MATLAB與FPGA實(shí)現(xiàn) Altera/Verilog版 》等。

該書(shū)主要面向通信中的基帶處理部分，同時(shí)包含了FPGA實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理的基礎(chǔ)知識(shí)，F(xiàn)IR/IIR濾波器的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，ASK調(diào)制解調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)、FSK調(diào)制調(diào)制解調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)、MSK調(diào)制解調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)、PSK調(diào)制解調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)、QPSK/QAM調(diào)制解調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)、擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)實(shí)現(xiàn)等。均包含MATLAB仿真和verilog HDL設(shè)計(jì)實(shí)設(shè)計(jì)，可供參考。

除此之外，還有很多不錯(cuò)的參考書(shū)，以及Xilinx官方網(wǎng)站的用戶指南、產(chǎn)品指南以及應(yīng)用筆記等。后面再介紹吧，今天到此為止。

審核編輯：符乾江