FPGA für alle

Einstieg in die FPGA-Programmierung mit VHDL und Max1000-Board

Erik Bartmann

• Verlag: Bombini-Verlag
• Jahr: 2026
• Thema: Technik & Maschinenbau
• Thema: Elektrotechnik & Telekommunikation
• eBook-ISBN:
  9783946496502

Entdecke die faszinierende Welt der FPGA-Programmierung mit dem Buch "FPGA für alle – Einstieg in die FPGA-Programmierung mit VHDL und MAX1000-Board" von Erik Bartmann. Mit 23 Projekten findet der Leser einen Einstieg in die komplexe FPGA-Programmierung. Zuvor vermittelt der Autor die digitaltechnischen Grundlagen, um diese Form der Programmierung verstehen zu können. Am Ende der fast 500 Buchseiten ist der ambitionierte Leser in der Lage, erste eigene FPGA-Anwendungen zu erstellen. Das Buch ist praxisorientiert und bietet eine Vielzahl von Beispielprojekten, Übungen und Simulationen. Erik Bartmann führt in die Hardwarebeschreibungssprache VHDL ein und zeigt dem Leser die Software-Werkzeugkette und den Workflow auf, der bei der FPGA-Programmierung so ganz anders ist als bei der prozeduralen Programmierung. Im Buch kommt das preiswerte, aber leistungsstarke FPGA-Board MAX1000 zum Einsatz. Der preisgünstige Bezug des MAX1000-FPGA-Boards ist über den Bombini-Verlag gewährleistet. Alle Projekte im Buch werden mit diesem FPGA-Board durchgeführt. Der Schwerpunkt des Buches liegt auf der Programmierung mit VHDL, einer weit verbreiteten HDL-Sprache für die Entwicklung von digitaler Logik. Der Leser wird die grundlegenden Strukturelemente von VHDL kennenlernen, wie Variablen und Signale, und das erlernte Wissen direkt in praktischen Projekten anwenden. Das Buch führt durch verschiedene FPGA-Projekte, darunter die Ansteuerung von LEDs, Abfrage eines Tasters, Design von Addierschaltungen, Simulation von Schaltungen, Pulsweiten- Modulation, Steuerung eines Servo-Motors und vieles mehr. Zusätzlich bietet das Buch Einblicke in fortgeschrittene Themen wie Schaltungssynthese, Multiplexer, Wertevergleich, Arbeit mit negativen Zahlen, Ansteuerung einer LED-Matrix, analoge Eingänge und Serielle Kommunikation. Es enthält auch einen Abschnitt über VHDP sowie eine Einführung in den I²C-Bus und die Simulation eines Arduinos auf dem FPGA-Board.

Inhaltsverzeichnis

• FPGA für alle
• FPGA für alle
• 1 Einleitung
• 2 Digitaltechnische Grundlagen
• 3 Einstieg in FPGA
• 4 Grundlagen zu VHDL
• 5 Das FPGA-Board MAX1000
• 6 Die Software-Werkzeugkette
• 7 Ansteuerung von LEDs
• 8 Die Abfrage eines Tasters
• 9 Schon wieder die LEDs
• 10 Eine Addierschaltung
• 11 Die Simulation
• 12 Blinkende LEDs
• 13 Variablen und Signale
• 14 Flipflops
• 15 Zähler
• 16 Die Ansteuerung einer Siebensegmentanzeige
• 17 Eine Statemachine
• 18 Pulsweiten-Modulation
• 19 Der Servo-Motor
• 20 Digitale Logik: Schaltungssynthese
• 21 Multiplexer
• 22 Werte vergleichen
• 23 Negative Zahlen
• 24 Eine LED-Matrix
• 25 Analoge Eingänge
• 26 VHDP
• 27 Der I2C-Bus
• 28 Ein Arduino auf dem FPGA
• 29 Die serielle Kommunikation