本帖最后由 不爱说话 于 2019-9-26 14:40 编辑

很久以前就想尝试国产FPGA了，但是一直没有动力去做，毕竟Xilinx、Altera都很好，价格也不贵（仅限低端型号）。但是贸易战升级美国断供芯片，让人们意识到了这种关系的不可靠。于是这促使我产生了做一块全国产芯片的FPGA实验板的想法，说干就干，经过前期的选型对比，最终选了以下这些国产芯片
1. FPGA: AG16KDDF256, 有16k逻辑单元兼容Altera Cyclone IV（EP4CE15），另外内置一颗Cortex-M3 MCU（最高频率200MHz），还有128Mb DDR SDRAM（最高频率200MHz）；
2. DCDC电源：EA3036, 3路Buck Converter每路最大输出电流2A，转换效率大于85%，QFN20小尺寸封装；
3. USB转串口：CH340E，广泛使用的CH340的最新型号，小封装MSOP-10，内置晶振；
4. SPI Flash：Pm25L32,32Mb SPI NOR Flash；

然后就是画板，我使用的是KiCAD，这是一个开源EDA软件，在很多时候都可以代替Altium Designer。
板子打板回来，经过焊接调试目前电源，USB都OK。今天先写到这里。
   

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板子焊好后，下一步就是验证FPGA了，我准备分三步走，首先写Verilog代码测试FPGA的逻辑功能，然后测试内置的Cortex-M3 MCU，最后写一个DDR控制器测试片内的16MB DDR内存。
这两天开始写简单的Verilog代码，测试一下FPGA的逻辑单元。最简单的当然是LED点灯了，我的程序功能大致是这样的：在FPGA内建立一个32位计数器，通过50MHz有源晶振提供计数时钟，两个LED连接计数器的某两位（bit14，bit16），LED会根据计数器值的变化而闪烁。
前面已经说了这个芯片兼容EP4CE15，开发工具自然是用Quartus II了，在QuartusII里面建立上述led测试工程，编译通过后需要使用AGM的Supra工具转换一下生成AG16K的烧写文件，接下来就可以使用USB-Blaster（没错就是Altera的下载线）连接JTAG就可以烧到板子上的SPI Flash或者直接下载到AG16K直接执行了。

下载成功后，我等待着LED的变化，但是一直没有亮，又试了几次下载成功（config pin接的LED亮了）但是就是没变化好像FPGA没有工作。最后没办法在线问了AGM的技术支持，发现可能是pin脚指定的问题，又反复改了几次，最后LED终于闪了。AGM FPGA点灯成功！

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最近测试了AG16K的PLL和ROM功能，用Quartus II建立工程例化这些module全部可以工作。应该说AGM和Altera的兼容性还是很好的。
下面准备试试AG16K内置的MCU和DDR，这两部分就没有参考了，估计会花一些时间。

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好久没更新状态了，因为我被卡住了。一直在测试这个FPGA的MCU，按照官方的文档和例程在FPGA工程里例化了Cortex-M3硬核，MCU点灯程序也编译成功，最后把程序烧到板子上，但是LED没亮，说明MCU没有运行。在这种状态下卡了2-3周，一度我都怀疑买来的芯片没有内置MCU。前两天仔细检查配置文件，发现一个管脚配置有问题，修改之后再测试，久违的led又闪起来了，MCU工作了！
下面我准备在MCU程序方面做点东西。我准备先做一个串口控制台功能，先试着在串口中断里对一个全局变量n自加1，每进一次串口中断就加1，可是打印出来确是n=0。这可是我在STM32上用了7年的code啊！刚有点进展，又搞的我很郁闷。

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现在我的MCU程序在这个FPGA上调好了，是一个串口命令行控制台，可以执行预先设置好的命令（比如控制LED，读写AHB总线寄存器，读写SPI Flash等等）。
下一步准备用Verilog写一个简单的AHB Slave register模块，用MCU命令读写试试。