清风陪你学FPGA

        各位朋友大家好，来到至芯学习已经有一段时间了，在这里想分享一下自己在学习FPGA这条路上的一些心得与看法，希望大家与我一起度过这为期三个月的就业培训课程，由于我也是一个初学者，所以标题就定为清风陪你学FPGA，如果帖子中什么不对的地方也希望大家指出来，让我们一同努力和进步。

        好了，话不多说，我来开始我第一个实验：点亮第一个LED。

        相信学习过编程的人都知道，无论是什么语言的入门，都会教大家写一个“Hello World！”程序。其实在我们学习单片机，FPGA，嵌入式的时候也是一样的，也会有一个入门的代码，那就是：流水灯，但是在说流水灯之前呢，我还是先说一下有关LED灯的相关知识以及如何在FPGA上点亮一盏LED灯。

        LED就是大家知道的发光二极管，通常情况下它的导通电压在1.8V到2.2V之间，工作电流在1mA~20mA之间，当电流大于20mA的时候就有烧毁LED的危险（大家有LED的可以试一下，直接拿着LED引脚连接一块5v的电池，你会看到LED闪一下然后就不亮了，然后你仔细看一下LED，中间的PN结会变成黑色的），一般情况下，我们都会在LED电源与LED之间串联一个电阻，电阻的计算公式大概是（VCC-2）/I，根据这个关系我们可以得到电阻的阻值大概在150欧姆~3000欧姆，这个公式虽然简单，但是我见过很多学习单片机或者FPGA的人都不清楚，为什么LED要串联一个几百欧姆的电阻问题。

        既然是硬件电路，那么肯定会涉及到硬件设计的问题，而一个简单的LED电路，也分为两种：第一种（图1）就是LED正极与VCC相连，另一端接电阻后接入到芯片的输入引脚；
第二种（图二）是LED正极接在芯片的引脚上，负极接电阻接地。一般情况下考虑到引脚驱动电流的问题，我们采用第一种方式驱动LED，即引脚输出低电平，该电路导通，LED被点亮。

        好了，既然我们已经清楚了LED电路的组成，那么现在我们就可以着手来点亮第一个LED了，有关Verilog语言语法的相关知识我不多说，因为我自己的理解也不是很透彻，我建议大家看看夏宇闻老师的《Verilog数字系统设计教程》。       
        既然我们要点灯，那么只要将与LED相连的FPGA的相关引脚拉低就可以了。
代码如下（图3）：

        我用的编译环境是QuartusII11.0，开发板是至芯ZX_1学习板。
下图是我的下载结果（图4）：

        大家可以看到LED已经被点亮。
        好了今天的分享就到这里了。