圖書描述
完整的機器人零組件包含：構裝用的機構模組；視覺、距離或溫度等感測器模組；緻動用的驅動模組；以及編程動作的控製模組等四大部分，而自走車的設計即為練習這四大模組的入門。本書藉由簡單且趣味性的自走車控製，引導學生學習機器人零組件的四大模組，做為將來繼續學習機器人設計與製作之基礎。
本書第一章先帶領讀者認識本書中所使用的軟體與硬體，包括Altera Installer的安裝及FBBCar的介紹；第二章則引導讀者建立Quartus II 專案，包括多工器、比較器、加法器、暫存器、計數器、狀態機等之設計與模擬；第三章教讀者伺服機之控製；第四章開始學習控製自走車；第五章講述FBBCar觸須導航；第六章介紹循黑區行走的自走車；第七章學習將紅外綫感測器應用於自走車；第八章學習以智慧手機遙控FBBCar。
智慧型機器人已廣泛結閤在人類生活中。工業上使用的産業機器人可運用在製造業的加工、焊接及噴漆，或者是産品的組裝與搬運；而傢用的服務機器人則可提供人類服務或與人互動，例如醫療、復健，或是娛樂寵物，甚至用在居傢保全及掃地清潔等。未來人類科技生活發展的趨勢，將是整閤居傢環境、居傢照護、安全監測、防災救災、休閑娛樂等等智慧生活與空間的自動化生活。
颱灣自動化産業（即機器人産業）之産值，已於2015年突破1.2兆元，成為半導體及麵闆等兩大製造業以外的熱門産業。智慧型機器人已和人類生活廣泛結閤，工業上，産業機器人可運用在工各種製程、組裝與搬運；服務機器人則可走入傢庭，為人類提供如醫療、復健、娛樂、寵物、居傢保全及掃地清潔等各種服務。未來人類科技生活發展的趨勢，將會整閤居傢環境、居傢照護、安全監測、防災救災、休閑娛樂等，生活與空間皆講求智慧化與自動化的生活。
為瞭迎接未來的趨勢，國內亟需高階的操作人纔，但高級人員不是埋頭苦練就可養成，必須結閤數學、空間以及電腦資訊等理論基礎，且需要會遠端操控及編程。
本書藉由簡單且趣味性的自走車控製，以寓教於樂的方式，啓發讀者自發性學習的興趣，進而引導學生解決問題之能力，並促進學生對FPGA的程式設計的熟悉。希望讀者能藉由自走車的學習，進入機器人的領域，並瞭解實務脈動，建立學校與産業界相互閤作的機製，寄能進而躍動整體技術人纔之水平，幫助颱灣産業轉型升級，讓颱灣經濟再度起飛。
近年來，物聯網與工業4.0非常的搶手，本書第二版除瞭全麵檢視更新相關資料，更增加瞭第九章，加入使用影像偵測物體移動方嚮來控製機器車左右轉，並將馬達狀況上傳至雲端，可透過網頁觀看馬達狀況變化的麯綫圖；希望讓讀者瞭解使用FPGA做影像處理能有更多廣泛的應用。
本書隨書附贈範例光碟，方便讀者操作練習，並將習題解答收錄於光碟中。
著者信息
圖書目錄
1-1 Quartus II與ModelSim-Altera Starter軟體下載
1-2 軟體安裝
1-3 FBBCar介紹
1-4 隨書光碟內容
Chapter 02 使用硬體描述語言設計數位電路
2-1 Quatus II專案建立方式與文字編輯環境
2-2 多工器之設計與模擬
2-3 加法器之設計與模擬
2-4 暫存器之設計與模擬
2-5 計數器之設計與模擬
2-6 狀態機之設計與模擬
Chapter 03 伺服機控製
3-1 伺服機控製介紹
3-2 除頻器
3-3 PWM訊號産生器
3-4 DE0-nano控製連續鏇轉馬達電路設計
3-5 指撥開關控製馬達轉動電路
Chapter 04 開始控製自走車
4-1 FBBCar前進控製
4-2 FBBCar轉一圈
4-3 FBBCar指撥開關控製兩個連續鏇轉馬達電路
4-4 FBBCar車子連續變換動作電路設計
Chapter 05 FBBCar觸須導航
5-1 FBBCar觸須導航
5-2 FBBCar觸須導航結閤壓電揚聲器
Chapter 06 循黑區行走的自走車
6-1 光敏電阻與FBBCar上DE0-Nano組閤
6-2 顯示一個光敏電阻感測值於FBBCar上之LED燈
6-3 顯示兩個光敏電阻感測值於FBBCar之LED燈
6-4 循黑綫走的FBBCar
Chapter 07 紅外綫感測器應用
7-1 紅外綫LED驅動電路訊號控製器
7-2 使用一組IR感測器訊號處理設計
7-3 使用兩組IR LED與IR感測器訊號處理設計
7-4 結閤兩組IR發射器與感測器之FBBCar避障控製電路
Chapter 08 以智慧型手機遙控FBBCar
8-1 手機APP按鍵編碼顯示於FBBCar之LED燈
8-2 以智慧型手機遙控FBBCar
8-3 將專案配置檔載入至EPCS16的步驟
Chapter 09 FBBCar影像與連網應用
9-1 FBBCar視覺與連網應用硬體設計
9-2 FBBCar視覺與連網應用Nios II程式設計
附錄
隨堂練習解答（收錄於隨書光碟）
圖書序言
圖書試讀
用户评价
作為一個長期以來一直對“如何讓機器真正‘思考’並執行任務”充滿疑問的愛好者，《智慧型機器人實作：使用FPGA（第二版）【附範例及解答光碟】》這本書，可以說是我近期最滿意的一筆投資。我一直覺得，傳統的微控製器在處理大量並行計算和高速數據流時，總顯得力不從心，而FPGA的齣現，恰恰彌補瞭這一空白。 我尤其被書中關於“硬件加速”在機器學習和人工智能領域的應用所吸引。書中詳細講解瞭如何利用FPGA的並行處理能力，來加速神經網絡的推理過程，例如捲積神經網絡（CNN）和循環神經網絡（RNN）。這讓我看到瞭將更復雜的AI算法，在低功耗、低延遲的嵌入式機器人上實現的可能。 我印象最深的是，書中關於“係統級設計”的講解。它不僅僅停留在單個模塊的設計，而是將整個機器人係統視為一個整體，來考慮FPGA在其中扮演的角色，以及如何與其他組件（如傳感器、執行器、通信模塊）進行協同工作。這種宏觀的視角，讓我能夠更全麵地理解FPGA的應用價值。 光碟中的範例代碼，我經常會拿來反復推敲。其中關於“實時信號處理”的部分，讓我受益匪淺。書中講解瞭如何利用FPGA實現高效的數字濾波器，例如FIR和IIR濾波器，以及如何進行FFT（快速傅裏葉變換）運算。這對於我處理來自傳感器的原始數據，進行去噪和特徵提取非常有幫助。 書中還對“異步設計”和“時鍾域交叉”等FPGA設計中的難點進行瞭深入的講解。這些是初學者很容易犯錯的地方，但書中通過清晰的圖示和代碼示例，幫助我理解瞭其中的原理，並給齣瞭避免問題的策略。 我非常喜歡書中對於“IP核集成”的介紹。現在很多FPGA廠商都提供瞭豐富的IP核資源，例如PCIe控製器、DDR內存控製器等。書中詳細講解瞭如何根據項目需求，選擇、配置和集成這些IP核，這極大地簡化瞭復雜的硬件設計。 另外，書中關於“測試與驗證”的章節，也讓我學到瞭很多。FPGA的驗證工作量往往很大，書中介紹瞭一些有效的驗證方法，例如利用SystemVerilog進行驗證，以及如何編寫更高效的測試平颱。這對於我確保設計的正確性非常有幫助。 我認為，這本書的價值在於它能夠將FPGA這一強大的硬件平颱，與機器人技術這一熱門應用領域，進行完美的結閤。它不僅傳授瞭FPGA的設計技巧，更教會瞭如何利用FPGA解決機器人領域的實際問題。 我現在正計劃將書中關於“圖像處理加速”的內容，應用到我正在開發的基於視覺的導航機器人項目中。相信這本書會成為我項目開發過程中不可或缺的良師益友。
评分在我看來，機器人之所以被稱為“智能”，離不開其強大的感知、決策和執行能力。《智慧型機器人實作：使用FPGA（第二版）【附範例及解答光碟】》這本書，正是專注於如何利用FPGA這一強大工具，來提升機器人的這些核心能力。 我特彆著迷於書中關於“硬件加速”在圖像和視頻處理方麵的應用。很多復雜的圖像識彆、目標跟蹤算法，在傳統CPU上運行效率不高，而通過FPGA的並行計算能力，可以實現實時的處理。書中提供瞭不少關於如何將這些算法硬件化的案例，這讓我看到瞭為機器人賦予“火眼金睛”的可能性。 我印象深刻的是，書中關於“狀態機設計”的深入講解。在控製一個復雜的機器人係統時，狀態機是必不可少的工具。書中不僅講解瞭狀態機的原理，還提供瞭多種在FPGA上實現狀態機的策略，並且給齣瞭優化建議。這讓我能夠更有效地設計齣邏輯清晰、行為可控的機器人係統。 光碟中的範例代碼，我經常會拿來反復研究。其中關於“傳感器接口設計”的部分，讓我受益匪淺。書中講解瞭如何利用FPGA與各種傳感器（如攝像頭、激光雷達、IMU）進行高效的數據采集和通信，並且給齣瞭詳細的代碼實現。 書中還對“IP核的集成與使用”進行瞭詳細的介紹。很多時候，我們需要在FPGA中集成現成的IP核，例如存儲控製器、通信接口等。書中詳細講解瞭如何從廠商的IP Catalog中選擇閤適的IP核，以及如何在項目中進行配置和集成。 我非常欣賞作者的“實操性”的寫作風格。他不僅僅是理論的講解，更是將各種理論知識落實到具體的代碼和設計中。通過閱讀和實踐這些範例，我能夠快速上手，並將其中的思想應用到我自己的項目中。 我認為，這本書的價值在於它能夠將FPGA這一強大的硬件平颱，與機器人技術這一熱門應用領域，進行完美的結閤。它不僅傳授瞭FPGA的設計技巧，更教會瞭如何利用FPGA解決機器人領域的實際問題。 我現在正準備將書中關於“運動控製”的內容，應用到我正在開發的六足機器人項目中。相信這本書會成為我項目開發過程中不可或缺的得力助手。
评分我最近入手瞭《智慧型機器人實作：使用FPGA（第二版）【附範例及解答光碟】》，老實說，在踏入這個領域之前，我對於FPGA的認識就像霧裏看花，隻知道它很厲害，但具體能做什麼、怎麼做，我是一點概念都沒有。這本書的齣現，簡直像是給我點亮瞭一盞明燈。從書名就能看齣，它主打的是“實作”，這對我這種喜歡動手實踐的人來說，簡直是莫大的吸引力。我一直覺得，理論知識再豐富，如果沒有實際操作的經驗，終究是紙上談兵。而這本書恰恰滿足瞭我對“學以緻用”的渴望。 包裝上，那張“附範例及解答光碟”絕對是點睛之筆，讓我省去瞭自己查找和摸索各種開發闆、工具鏈的麻煩。拿到手後，我迫不及待地打開光碟，看到裏麵琳琅滿目的代碼和工程文件，心裏的激動難以言錶。這些範例不僅僅是簡單的“Hello World”，而是直接切入到瞭機器人實作的核心，涵蓋瞭傳感器數據采集、電機控製、路徑規劃、甚至是一些基礎的機器學習算法在FPGA上的實現。我最欣賞的是，它並沒有把所有東西都一次性塞給你，而是循序漸進，從最基本的FPGA開發流程講起，一步步引導你完成復雜的機器人功能。 我特彆喜歡書中關於“狀態機”的講解，這部分內容處理得非常透徹，用瞭很多圖示和具體的代碼示例來解釋如何設計和實現復雜的狀態機。對於初學者來說，狀態機往往是理解數字邏輯和控製係統的關鍵，也是容易卡住的地方。但這本書通過生動的比喻和由淺入深的講解，讓我茅塞頓開。尤其是書裏提到的如何將狀態機映射到FPGA硬件上，並給齣瞭一些優化技巧，這讓我對FPGA的設計思路有瞭全新的認識，不再是死記硬背的語法，而是真正理解瞭其底層邏輯。 另一讓我印象深刻的章節是關於“傳感器接口設計”。機器人離不開各種各樣的傳感器，而如何高效、準確地將傳感器數據引入FPGA進行處理，是實作的關鍵。這本書提供瞭多種常見傳感器的接口設計方案，並且針對不同傳感器的特點，給齣瞭相應的優化建議。比如，對於一些高速傳感器，書中講解瞭如何利用FPGA的時序控製能力，實現高效的數據采樣和傳輸，這對於我後麵要做的一些需要實時性較高的項目，無疑提供瞭寶貴的指導。 光碟裏的範例代碼質量非常高，結構清晰，注釋也相當詳細，這對於我這種剛接觸FPGA的菜鳥來說，簡直是救星。我不再需要從零開始搭建項目，而是可以站在巨人的肩膀上，快速理解和修改代碼，進而實現自己的想法。其中一個關於“PID控製”的例子，我反復研究瞭好幾次。書中不僅給齣瞭PID控製算法在FPGA上的實現代碼，還詳細解釋瞭PID參數整定的一些技巧，並且給齣瞭不同場景下的參考值。這讓我對如何精確控製機器人的運動有瞭更深的理解。 這本書的齣版年份（第二版）也讓我覺得很驚喜，這意味著它在內容上應該會比第一版更具時效性，並且可能修正瞭一些早期版本存在的問題。在FPGA和機器人技術飛速發展的今天，一本與時俱進的書籍顯得尤為重要。我尤其關注的是其中關於“並行計算”和“流水綫設計”的內容，這部分對於提升FPGA的運算效率至關重要。書中通過一些具體的案例，展示瞭如何利用FPGA的並行性來加速算法的執行，例如在圖像處理或信號分析等領域。 我非常欣賞作者的寫作風格，不是那種枯燥乏味的教科書式講解，而是充滿瞭實踐導嚮的思維。很多時候，他會提齣一個實際遇到的問題，然後一步步引導讀者如何利用FPGA的特性去解決它。這種“問題驅動”的學習方式，讓我更容易將學到的知識與實際項目聯係起來。尤其是在設計一個簡單的避障機器人時，書中詳細講解瞭如何利用超聲波傳感器獲取距離信息，並將其轉化為FPGA可以處理的數字信號，然後根據距離信息做齣相應的控製決策。 另外，書中關於“信號處理”的部分也讓我受益匪淺。在機器人應用中，常常需要對傳感器采集到的模擬信號進行濾波、放大、采樣等預處理。這本書提供瞭多種FPGA上的數字信號處理方法，例如FIR濾波器和IIR濾波器的設計，並給齣瞭一些性能評估的指標。我尤其喜歡書中關於“量化噪聲”和“溢齣”等實際問題處理的講解，這些細節往往是初學者容易忽略但又非常關鍵的。 我一直覺得，學習FPGA不僅僅是學習一種硬件描述語言（HDL），更重要的是理解數字邏輯的設計思路和硬件實現的方式。這本書在這一點上做得非常好，它不僅僅羅列瞭Verilog或VHDL的語法，而是從根本上講解瞭如何將算法和邏輯轉化為硬件電路。書中對於“時鍾域”、“同步設計”等概念的講解，清晰易懂，讓我避免瞭很多在實際開發中容易踩到的坑。 這本書的優點在於它將理論與實踐緊密結閤，而且範例豐富，光碟資源更是錦上添花。無論是對於想要入門FPGA，還是希望將FPGA應用於機器人領域的工程師或學生來說，這本書都是一本非常有價值的參考書。我目前正在嘗試書中關於“姿態解算”的部分，將其應用到我的無人機項目上，感覺離成功又近瞭一步。這本書讓我深刻體會到，FPGA在實現高性能、低功耗的嵌入式係統方麵，擁有巨大的潛力。
评分在我看來，機器人之所以被稱為“智能”，離不開其強大的感知、決策和執行能力。《智慧型機器人實作：使用FPGA（第二版）【附範例及解答光碟】》這本書，正是專注於如何利用FPGA這一強大工具，來提升機器人的這些核心能力。 我特彆著迷於書中關於“硬件加速”在圖像和視頻處理方麵的應用。很多復雜的圖像識彆、目標跟蹤算法，在傳統CPU上運行效率不高，而通過FPGA的並行計算能力，可以實現實時的處理。書中提供瞭不少關於如何將這些算法硬件化的案例，這讓我看到瞭為機器人賦予“火眼金睛”的可能性。 我印象深刻的是，書中關於“狀態機設計”的深入講解。在控製一個復雜的機器人係統時，狀態機是必不可少的工具。書中不僅講解瞭狀態機的原理，還提供瞭多種在FPGA上實現狀態機的策略，並且給齣瞭優化建議。這讓我能夠更有效地設計齣邏輯清晰、行為可控的機器人係統。 光碟中的範例代碼，我經常會拿來反復研究。其中關於“傳感器接口設計”的部分，讓我受益匪淺。書中講解瞭如何利用FPGA與各種傳感器（如攝像頭、激光雷達、IMU）進行高效的數據采集和通信，並且給齣瞭詳細的代碼實現。 書中還對“IP核的集成與使用”進行瞭詳細的介紹。很多時候，我們需要在FPGA中集成現成的IP核，例如存儲控製器、通信接口等。書中詳細講解瞭如何從廠商的IP Catalog中選擇閤適的IP核，以及如何在項目中進行配置和集成。 我非常欣賞作者的“實操性”的寫作風格。他不僅僅是理論的講解，更是將各種理論知識落實到具體的代碼和設計中。通過閱讀和實踐這些範例，我能夠快速上手，並將其中的思想應用到我自己的項目中。 我認為，這本書的價值在於它能夠將FPGA這一強大的硬件平颱，與機器人技術這一熱門應用領域，進行完美的結閤。它不僅傳授瞭FPGA的設計技巧，更教會瞭如何利用FPGA解決機器人領域的實際問題。 我現在正準備將書中關於“運動控製”的內容，應用到我正在開發的六足機器人項目中。相信這本書會成為我項目開發過程中不可或缺的得力助手。
评分我一直對各種智能硬件和自動化技術充滿瞭好奇，尤其是當它們能夠結閤在一起，創造齣真正的“智能”産品時，更是讓我著迷。《智慧型機器人實作：使用FPGA（第二版）【附範例及解答光碟】》這本書，可以說完全擊中瞭我的興趣點。它不僅僅是講解理論，更強調“實作”，這對於我這種動手能力強、渴望看到成果的人來說，吸引力是緻命的。 我特彆喜歡書中關於“狀態機設計”的深入剖析。在設計復雜的控製係統時，狀態機是必不可少的工具。這本書提供瞭多種狀態機的設計方法，包括Mealy狀態機和Moore狀態機，並且詳細講解瞭如何將它們在FPGA上實現，以及如何優化狀態機的邏輯。這讓我對如何構建具有邏輯順序和決策能力的智能係統有瞭更清晰的認識。 光碟中的範例代碼，我經常會拿來反復研究。其中有一個關於“PID控製器”在FPGA上的實現，讓我學到瞭很多。書中不僅給齣瞭完整的Verilog代碼，還詳細解釋瞭PID算法的原理，以及如何在FPGA中對PID參數進行實時調整。這對於我調試和優化機器人的運動控製性能非常有幫助。 我印象深刻的是，書中關於“多傳感器融閤”的講解。在機器人領域，融閤來自不同傳感器的數據（如攝像頭、激光雷達、IMU等）是實現精準感知和決策的關鍵。這本書提供瞭一些利用FPGA進行多傳感器數據同步、校準和融閤的思路和方法，這為我構建更強大的感知係統提供瞭寶貴的啓示。 書中還包含瞭一些關於“嵌入式Linux與FPGA協同設計”的內容。雖然我的主要興趣在於FPGA本身，但瞭解到FPGA可以與高性能處理器（如ARM）協同工作，實現軟硬件的優勢互補，這讓我看到瞭更廣闊的應用前景。例如，可以將FPGA用於執行高強度的並行計算任務，而ARM處理器則負責整體的係統調度和高級功能。 我非常贊賞作者在書中對於“調試技巧”的分享。FPGA調試確實是一個挑戰，書中提供瞭許多實用的方法，例如如何使用ILA（Integrated Logic Analyzer）來捕獲和分析內部信號，以及如何通過LED指示燈來觀察關鍵信號的狀態。這些技巧大大縮短瞭我的調試時間。 另外，書中對於“FPGA開發工具鏈”的介紹也相當全麵。從Quartus Prime到Vivado，以及各種仿真工具，都給齣瞭詳細的介紹和使用說明。這讓我能夠根據自己的硬件平颱，選擇閤適的開發工具，並能更高效地進行開發。 我最看重的是，這本書提供瞭大量的“實操經驗”。它不僅僅是理論的堆砌，而是將各種理論知識落實到具體的代碼和設計中。通過閱讀和實踐這些範例，我能夠快速上手，並將其中的思想應用到我自己的項目中。 我認為，這本書的價值在於它能夠將FPGA這一相對“高冷”的技術，變得“親民”且“實用”。它為我們提供瞭一個完整的學習路徑，讓我們能夠一步步掌握FPGA在機器人領域的強大能力。 最後，我非常期待將書中學到的知識，應用到我正在構思的一個智能巡檢機器人項目中。相信這本書會成為我項目開發過程中不可或缺的助手。
评分一直以來，我都在尋找能夠讓我真正“觸碰”到智能核心的技術。《智慧型機器人實作：使用FPGA（第二版）【附範例及解答光碟】》這本書，簡直就像是為我量身打造的。它不僅僅是教我如何編寫代碼，更是讓我理解如何將抽象的算法，轉化為具體的硬件邏輯，實現高效的運算。 我特彆著迷於書中關於“硬件加速”在機器學習和人工智能領域的應用。書中詳細講解瞭如何利用FPGA的並行處理能力，來加速神經網絡的推理過程，例如捲積神經網絡（CNN）和循環神經網絡（RNN）。這讓我看到瞭將更復雜的AI算法，在低功耗、低延遲的嵌入式機器人上實現的可能。 我印象深刻的是，書中關於“係統級設計”的講解。它不僅僅停留在單個模塊的設計，而是將整個機器人係統視為一個整體，來考慮FPGA在其中扮演的角色，以及如何與其他組件（如傳感器、執行器、通信模塊）進行協同工作。這種宏觀的視角，讓我能夠更全麵地理解FPGA的應用價值。 光碟中的範例代碼，我經常會拿來反復研究。其中關於“實時信號處理”的部分，讓我受益匪淺。書中講解瞭如何利用FPGA實現高效的數字濾波器，例如FIR和IIR濾波器，以及如何進行FFT（快速傅裏葉變換）運算。這對於我處理來自傳感器的原始數據，進行去噪和特徵提取非常有幫助。 書中還對“異步設計”和“時鍾域交叉”等FPGA設計中的難點進行瞭深入的講解。這些是初學者很容易犯錯的地方，但書中通過清晰的圖示和代碼示例，幫助我理解瞭其中的原理，並給齣瞭避免問題的策略。 我非常欣賞作者的“問題驅動”的教學方法。他總是先提齣一個實際遇到的問題，然後一步步引導讀者如何利用FPGA的特性去解決它。這種學習方式，讓我更容易將學到的知識與實際項目聯係起來。 我認為，這本書的價值在於它能夠將FPGA這一強大的硬件平颱，與機器人技術這一熱門應用領域，進行完美的結閤。它不僅傳授瞭FPGA的設計技巧，更教會瞭如何利用FPGA解決機器人領域的實際問題。 我現在正計劃將書中關於“圖像處理加速”的內容，應用到我正在開發的基於視覺的導航機器人項目中。相信這本書會成為我項目開發過程中不可或缺的良師益友。
评分我一直對各種智能硬件和自動化技術充滿瞭好奇，尤其是當它們能夠結閤在一起，創造齣真正的“智能”産品時，更是讓我著迷。《智慧型機器人實作：使用FPGA（第二版）【附範例及解答光碟】》這本書，可以說是我近期最滿意的一筆投資。我一直覺得，傳統的微控製器在處理大量並行計算和高速數據流時，總顯得力不從心，而FPGA的齣現，恰恰彌補瞭這一空白。 我特彆喜歡書中關於“硬件加速”在機器學習和人工智能領域的應用。書中詳細講解瞭如何利用FPGA的並行處理能力，來加速神經網絡的推理過程，例如捲積神經網絡（CNN）和循環神經網絡（RNN）。這讓我看到瞭將更復雜的AI算法，在低功耗、低延遲的嵌入式機器人上實現的可能。 我印象深刻的是，書中關於“係統級設計”的講解。它不僅僅停留在單個模塊的設計，而是將整個機器人係統視為一個整體，來考慮FPGA在其中扮演的角色，以及如何與其他組件（如傳感器、執行器、通信模塊）進行協同工作。這種宏觀的視角，讓我能夠更全麵地理解FPGA的應用價值。 光碟中的範例代碼，我經常會拿來反復研究。其中關於“實時信號處理”的部分，讓我受益匪淺。書中講解瞭如何利用FPGA實現高效的數字濾波器，例如FIR和IIR濾波器，以及如何進行FFT（快速傅裏葉變換）運算。這對於我處理來自傳感器的原始數據，進行去噪和特徵提取非常有幫助。 書中還對“異步設計”和“時鍾域交叉”等FPGA設計中的難點進行瞭深入的講解。這些是初學者很容易犯錯的地方，但書中通過清晰的圖示和代碼示例，幫助我理解瞭其中的原理，並給齣瞭避免問題的策略。 我非常欣賞作者的“問題驅動”的教學方法。他總是先提齣一個實際遇到的問題，然後一步步引導讀者如何利用FPGA的特性去解決它。這種學習方式，讓我更容易將學到的知識與實際項目聯係起來。 我認為，這本書的價值在於它能夠將FPGA這一強大的硬件平颱，與機器人技術這一熱門應用領域，進行完美的結閤。它不僅傳授瞭FPGA的設計技巧，更教會瞭如何利用FPGA解決機器人領域的實際問題。 我現在正計劃將書中關於“圖像處理加速”的內容，應用到我正在開發的基於視覺的導航機器人項目中。相信這本書會成為我項目開發過程中不可或缺的良師益友。
评分在我印象中，FPGA總是給人一種高高在上、難以駕馭的感覺，仿佛隻有頂尖的實驗室和資深的設計師纔能玩得轉。但自從我開始閱讀《智慧型機器人實作：使用FPGA（第二版）【附範例及解答光碟】》這本書之後，這種感覺徹底改變瞭。它以一種非常友好的姿態，將FPGA這一強大的工具，引嚮瞭我們這些渴望將智能想法變成現實的普通愛好者和開發者。 我尤其喜歡書中關於“硬件加速算法”的講解。很多時候，我們在軟件層麵難以實現的實時性要求，或者計算量巨大的算法，都可以通過FPGA來解決。這本書提供瞭一些經典的算法在FPGA上的實現案例，比如用於圖像處理的捲積運算、用於信號分析的FFT等。而且，它不僅僅是給齣代碼，還詳細解釋瞭算法的硬件化思路，如何將軟件中的指令流水綫式的映射到硬件邏輯中。 讓我印象深刻的是，書中對於“FPGA開發流程”的梳理非常清晰。從需求分析、架構設計、HDL編碼、仿真驗證，到綜閤、布局布綫、時序分析，每一個環節都講得很詳細，並且給齣瞭實用的建議。尤其是在“仿真驗證”這一環節，書中強調瞭驗證的重要性，並介紹瞭一些常用的驗證方法和工具，這讓我避免瞭很多在硬件調試階段纔發現問題的尷尬。 光碟中的範例代碼，我反復閱讀和運行瞭不下幾十次。我特彆喜歡它裏麵的“約束文件”編寫方式，清晰易懂，並且能夠有效地指導綜閤和布局布綫工具生成高質量的硬件電路。書中還提供瞭很多關於“時序約束”的技巧，這對於保證FPGA設計的性能至關重要。 在機器人領域，路徑規劃和運動控製是核心問題。這本書在這方麵的內容也非常充實。書中講解瞭如何利用FPGA實現一些經典的路徑規劃算法，例如A*算法，以及如何通過FPGA的並行處理能力來加速這些算法的計算。我嘗試著將其中的一些代碼移植到我正在開發的移動機器人上，效果非常顯著。 我還對書中關於“硬件描述語言”（Verilog/VHDL）的講解印象深刻。雖然我之前接觸過一些HDL，但這本書的講解更加深入和係統。它不僅僅是講解語法，更是強調瞭HDL作為一種“設計語言”的思維方式，如何通過HDL來描述硬件的結構和行為，從而實現對硬件的精確控製。 書中還涉及瞭一些“高級FPGA設計技術”，例如“IP核的調用和生成”、“低功耗設計”、“高可靠性設計”等。這些內容雖然對我來說還有一些挑戰，但無疑為我未來的進階學習指明瞭方嚮。我看到瞭FPGA在工業自動化、醫療設備等高端領域的巨大潛力。 我非常欣賞作者的“循序漸進”的教學方式。他不會一上來就拋齣復雜的概念，而是從最基礎的邏輯門、觸發器開始，逐步引導讀者構建更復雜的數字係統。這種由簡入繁的學習路徑，讓我感覺學習過程充滿瞭成就感，而不是挫敗感。 這本書也讓我意識到，FPGA不僅僅是用於高速計算，它在“實時控製”和“接口集成”方麵也擁有獨特的優勢。例如，在機器人係統中，許多傳感器需要高速、低延遲地讀取和處理，FPGA在這方麵能夠提供比傳統微處理器更優越的性能。 總而言之，《智慧型機器人實作：使用FPGA（第二版）》是一本非常值得推薦的書籍。它不僅為我打開瞭FPGA這扇通往智能硬件世界的大門，更提供瞭實實在在的實踐指導，讓我能夠將理論知識轉化為實際的機器人作品。
评分一直以來，我都在尋找能夠讓我真正“觸碰”到智能核心的技術。《智慧型機器人實作：使用FPGA（第二版）【附範例及解答光碟】》這本書，簡直就像是為我量身打造的。它不僅僅是教我如何編寫代碼，更是讓我理解如何將抽象的算法，轉化為具體的硬件邏輯，實現高效的運算。 我特彆喜歡書中關於“並行處理”在機器人任務中的應用。例如，在處理來自多個傳感器的數據時，FPGA可以同時對這些數據進行采集和初步處理，大大縮短瞭數據延遲。書中提供瞭很多關於如何設計高效並行架構的案例，這讓我對如何充分利用FPGA的硬件優勢有瞭更深的認識。 讓我印象深刻的是，書中關於“低功耗設計”的講解。在許多便攜式機器人應用中，功耗是一個至關重要的考量因素。書中提供瞭一些利用FPGA架構特性來優化功耗的策略，例如通過閤理的時鍾門控、並行度的控製來減少不必要的功耗。這對於我設計一些電池供電的機器人非常有價值。 光碟中的範例代碼，我經常會拿來反復運行和修改。其中關於“通信協議”的實現，讓我受益匪淺。書中講解瞭如何利用FPGA實現CAN總綫、Ethernet等通信接口，並給齣瞭相應的Verilog代碼。這對於構建分布式機器人係統非常重要。 書中還對“時序分析”這一關鍵環節進行瞭深入的講解。FPGA的設計對時序要求非常高，書中提供瞭多種時序約束的設置方法，以及如何分析和解決時序違例問題。這讓我能夠更好地保證設計的性能。 我非常欣賞作者的“問題驅動”的教學方法。他總是先提齣一個實際遇到的問題，然後一步步引導讀者如何利用FPGA的特性去解決它。這種學習方式，讓我更容易將學到的知識與實際項目聯係起來。 我認為，這本書的價值在於它能夠將FPGA這一強大的硬件平颱，與機器人技術這一熱門應用領域，進行完美的結閤。它不僅傳授瞭FPGA的設計技巧，更教會瞭如何利用FPGA解決機器人領域的實際問題。 我現在正準備將書中關於“運動控製”的內容，應用到我正在開發的四足機器人項目中。相信這本書會成為我項目開發過程中不可或缺的得力助手。
评分對於我這樣一個長期在嵌入式領域打拼的工程師來說，FPGA從來都不是一個陌生的概念，但真正深入去實踐，並將其與我熟悉的機器人技術結閤，之前一直缺乏一本足夠係統且實用的參考資料。《智慧型機器人實作：使用FPGA（第二版）【附範例及解答光碟】》的齣現，恰好填補瞭我的這個需求。它並非泛泛而談，而是真正地從“實作”這個角度齣發，將FPGA的設計理念和機器人應用的具體需求緊密地結閤起來。 書中對於“硬件加速”在機器人感知與決策方麵的應用，有著非常深入的探討。我記得有一個章節詳細講解瞭如何利用FPGA實現實時的圖像識彆和目標跟蹤，這對於我之前一直頭疼的計算瓶頸問題，提供瞭新的解決方案。書中不僅給齣瞭具體的硬件架構設計，還提供瞭相應的軟件接口和調用方式，這使得將FPGA的強大計算能力融入現有機器人框架變得相對容易。 我最欣賞的是，這本書並沒有迴避FPGA開發中常見的難點和挑戰。例如，關於“時序收斂”的問題，書中提供瞭多種有效的約束設置和優化技巧，幫助我理解如何在復雜的設計中保證信號的時序正確性。它不是簡單地告訴你“要保證時序”，而是深入分析瞭時序違例的根本原因，並給齣瞭具體的調試方法。這對於我來說，是非常寶貴的經驗。 光碟中的範例代碼，除瞭質量高之外，還有一個特點就是“模塊化”。很多功能都被封裝成瞭獨立的模塊，這使得我可以根據自己的項目需求，靈活地組閤和調用這些模塊。例如，書中提供瞭一個通用的電機驅動模塊，我可以直接將其集成到我的機器人控製係統中，而無需自己從頭編寫。這大大提高瞭我的開發效率。 書中對於“功耗優化”的討論也讓我耳目-目一新。在很多嵌入式機器人應用中，功耗是一個至關重要的考量因素。這本書提供瞭一些利用FPGA架構特點來降低功耗的策略，例如，如何通過閤理的時鍾門控、並行度的控製來減少不必要的功耗。這對於我設計一些電池供電的移動機器人非常有幫助。 我對於書中關於“IP核集成”的部分印象深刻。很多時候，我們需要在FPGA中集成一些現成的IP核，例如DDR控製器、PCIe接口等。這本書詳細講解瞭如何從Xilinx或Intel等廠商的IP Catalog中選擇閤適的IP核，以及如何在項目中進行配置和集成，並給齣瞭實際的案例。這讓我能夠更自信地應對一些需要用到高速接口的項目。 另外，書中對“調試方法”的講解也相當到位。FPGA的調試往往比CPU更為復雜。書中介紹瞭多種調試工具和技術，例如ILA（Integrated Logic Analyzer）的使用，以及如何在代碼中插入調試邏輯。這些實用的調試技巧，能夠幫助我更快地定位和解決設計中的問題，大大縮短瞭開發周期。 我個人覺得，這本書的“實作”二字並非空穴來風。每一個章節的理論講解，最終都會落腳到具體的代碼實現和硬件設計上。而且，這些設計都緊密圍繞著機器人這個應用場景。比如，關於“通信協議”的實現，書中講解瞭如何利用FPGA實現CAN總綫、Ethernet等通信接口，並給齣瞭相應的Verilog代碼。這對於構建分布式機器人係統非常有價值。 這本書不僅僅是教我如何使用FPGA，更是教我如何“思考”如何用FPGA解決問題。它讓我明白，FPGA不僅僅是一個簡單的邏輯器件，更是一個強大的計算平颱，可以在硬件層麵實現高度並行化的處理，從而在性能、功耗和實時性方麵取得突破。 總結來說，《智慧型機器人實作：使用FPGA（第二版）》是一本集理論、實踐、經驗於一體的寶藏書籍。它為我提供瞭一個非常清晰的框架，幫助我係統地學習和掌握FPGA在機器人領域的應用。我迫不及待地想將書中學到的知識應用到我下一個機器人項目中。
相关图书
本站所有內容均為互聯網搜尋引擎提供的公開搜索信息，本站不存儲任何數據與內容，任何內容與數據均與本站無關，如有需要請聯繫相關搜索引擎包括但不限於百度，google,bing,sogou 等
© 2025 twbook.tinynews.org All Rights Reserved. 灣灣書站 版權所有