黑白线条的电路图配上 VGA 游戏界面,《趣味 FPGA》这本书真的挺有意思。作者用一个叫xmcu的小微控制器为例,把FPGA的硬件逻辑、CPU 架构、流水线啥的都讲透了。整本书的结构也实用:从基础的总线和指令集讲起,一路聊到x 语言y 语言、游戏编程和显示框架这些偏应用的内容,节奏安排得还挺舒服。

FPGA 里的CPU 设计常常让人头大,书里直接掰开揉碎讲了fetchdecodeexecuteALU这些模块怎么配合,还举了几个跳转指令怎么影响流水线效率的例子,看起来蛮直观的。对了,debug 模块timer也有写,调试方便多。

还有一点挺妙,作者还给xmcu搞了个图形化开发工具,界面布局、菜单栏啥的跟常见 IDE 差不多,操作比较直觉。你可以用它做小游戏,比如用VGA 模块接上显示器,再把自制的手柄按键ROM 程序绑起来玩个小打砖块啥的——挺带感。

语言方面也有新鲜点。书里自带了两套轻量级的编程语言,叫x 语言y 语言,适配xmcu平台的。你不用再硬啃 Verilog 或者 VHDL,用这俩语言写逻辑和控制指令,配合编译器能直接生成机器码,效率高,也好理解。

如果你对编译原理也感兴趣,书后面专门有一节讲从指令设计编译过程的思路,包括指令翻译调试机制,甚至连优化都提到了,蛮适合想系统了解软硬结合开发的朋友。

如果你平时写前端嵌入式开发,对底层架构感兴趣,可以拿这本书练练手动造 CPU 的感觉,也顺便理解一下指令级别的逻辑,对你未来优化代码结构、写高性能模块真的有。