- 看看国外大学的FPGA开发项目
据我了解，目前国内很多大学是没有开设FPGA相关课程的，所以很多同学都是自学，但是自学需要一定的目标和项目，今天我们就去看看常春藤盟校Cornell University 康奈尔大学开设的FPGA项目课程，大部分课程是有源码的，而且和国内使用习惯类似都是Verilog开发，还是很有借鉴意义的。
项目链接
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/
项目介绍
Spring 2014 开发板 CycloneII 和 CycloneIV
Fruit Ninja with video tracking - 视频追踪的水果忍者游戏
水果忍者游戏主要基于 HTC 231x CCD 摄像头和 VGA 显示器。游戏中，玩家需要移动自己的手，VGA上的光标会跟随移动。
这时候表明手已被正确跟踪，切掉显示器上出现的苹果、橙子等水果来获得分数，这就是这个游戏的机制。如果玩家误击炸弹或错过太多水果，游戏就会结束。摄像头将捕捉玩家的动作并将信息发送到 FPAG 进行分析。手部追踪是基于肤色检测算法实现，每8个时钟周期进行平均，这样输出就更加平稳。所有游戏图像也存储在定制的 M4K 块中。此外，还添加了玩家切水果和炸弹时的不同音效。
- 项目介绍
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/s2014/js2839_yc969_ww387/js2839_yc969_ww387/js2839_yc969_ww387/index.html
- 视频链接
https://www.youtube.com/watch?v=oDQUxPjDd4A&list=PL2E0D05BEC0140F13
- 代码链接
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/s2014/js2839_yc969_ww387/js2839_yc969_ww387/js2839_yc969_ww387/verilog.rar
Flappy Bird player - 游戏
《Flappy Bird》是一款在 iOS 和 Android 平台上流行的游戏。游戏中有一只小鸟，点击屏幕时它会上升，否则会下降。游戏的目的是穿过绿色管道。小鸟每经过一组管道，玩家就得一分。该游戏被公认为2014年最容易上瘾的游戏之一。我们的项目是尝试让Altera DE2-115在Android手机上玩该游戏。摄像机为 FPGA 提供视频输入。根据该视频输入，FPGA 识别屏幕上几个关键点的位置，并根据这些点，FPGA 决定是否通过 GPIO 输出引脚“点击”屏幕。
《插入图片》
- 项目介绍
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/s2014/alt53_akt52_sm2354/alt53_akt52_sm2354/index.html
- hackaday项目介绍
http://hackaday.com/2014/07/27/an-automated-flappy-bird-player/
- 视频链接
https://www.youtube.com/watch?v=Fuzear7ZRhc&list=PL2E0D05BEC0140F13
- 代码链接
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/s2014/alt53_akt52_sm2354/alt53_akt52_sm2354/code.zip
Whack-a-Mole with video tracking - 带视频跟踪的打地鼠游戏
使用 Altera DE2 板设计了一款传统的打地鼠游戏。我们不是敲击键盘或触摸屏幕，而是通过使用绿色球拍将鼹鼠击向屏幕来玩游戏。使用相机来检测绿色。如果球拍中心击中目标，玩家将获得一分；另一方面，如果球拍中心击中布鲁斯（课程老师），玩家将失去 5 分。如果玩家达到15分，等级就会上升，后续目标的出现速度会加快。当我们点击图像或进入下一个关卡时，会根据动作产生不同的声音。
- 项目介绍
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/s2014/zh239/ECE5760_ZEQUN_NINGNING_KANG/ECE5760_ZEQUN_NINGNING_KANG/ECE5760.html
- 视频链接
https://www.youtube.com/watch?v=L7q5g2qjT5U&list=PL2E0D05BEC0140F13
- 代码链接
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/s2014/zh239/ECE5760_ZEQUN_NINGNING_KANG/ECE5760_ZEQUN_NINGNING_KANG/ECE5760.html
Bruce-in-a-box - 使用 FPGA 的增强现实
从 NTSC 视频信号开始，信号会进入FPGA中，一旦信号进入 FPGA，代码首先会执行中值滤波器、颜色检测器找到绿色像素区域，该区域被传递到角跟随器和角中值滤波器。图像从 ROM 加载并覆盖到视频流上，然后通过 VGA 输出。
- 项目介绍
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/s2014/jsw267/html/html/index.html
- hackaday项目介绍
http://hackaday.com/2014/05/16/augmented-reality-with-an-fpga/
- 视频链接
https://www.youtube.com/watch?v=shh8ySmrpKo&list=PL2E0D05BEC0140F13
- 代码链接
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/s2014/jsw267/html/html/index.html
Interrupt for Pancake processor - Pancake 处理器的中断
基于堆栈的 cpu - Pancake进行了扩展，包含一些同步中断操作。涉及对 cpu 状态机、cpu 硬件部分以及编译器部分更改。
- 项目介绍
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/s2014/rk447/rk447/ECE5760_webpage.htm
- 视频链接
无
- 代码链接
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/s2014/rk447/rk447/ECE5760_webpage.htm
Hardware return stack and MAC for Pancake processor - Pancake 处理器的硬件返回堆栈和 MAC
为 Pancake CPU 开发了硬件扩展。Pancake CPU 最初由 K. Nakano 等人在广岛大学开发，并由 Bruce Land 改编为 ECE 5760（以前的课题，后续会介绍）。
- 项目介绍
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/s2014/cig23/cig23/ECE5760PancakeStackCPUHardwareExtensions.htm
- 视频链接
无
- 代码链接
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/s2014/cig23/cig23/ECE5760PancakeStackCPUHardwareExtensions.htm
Hardware Ethernet Implementation - 硬件以太网实现
在FPGA上开发了以太网数据包 tx/rx 的实现-100Mbps。
- 项目介绍
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/s2014/aab85_jmv87/Final/Final/index.html
- 视频链接
无
- 代码链接
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/s2014/aab85_jmv87/Final/Final/index.html
Driving Simulator - 驾驶模拟器（游戏）
汽车驾驶游戏显示 2-D 俯视图，同时可以选择在道路上行驶的汽车 3-D 静态视图。在屏幕上，汽车的前部固定在屏幕的中央底部，而前方道路的布局也在相应地移动。玩家需要在整个游戏过程中驾驶汽车穿过道路的尽头，并且不撞到道路的两侧。用户将在假方向盘、油门/刹车踏板上进行操作。
- 项目介绍
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/s2014/ll654_xc255/ll654_xc255/ll654_xc255/index.html
- 视频链接
https://www.youtube.com/watch?v=lANWXnQwkxc&list=PL2E0D05BEC0140F13
- 代码链接
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/s2014/ll654_xc255/ll654_xc255/ll654_xc255/index.html
Egg Crusher video game - 鸡蛋破碎机视频游戏
制作了一款“鸡蛋破坏者”视频游戏。它是一款基于实时边缘和颜色检测的单人视频游戏。游戏显示在 VGA 显示器上。该系统通过 HTC 231x CCD 摄像头检测玩家手在垂直方向上的运动。游戏要求玩家在镜头前画一个圆圈。然后它会检测圆是否是圆的。根据玩家的绘制，对圆圈给予伤害，然后游戏画面会放下该圆圈，击中显示屏底部的虚拟鸡蛋。圆圈越好，玩家获得的分数越高，鸡蛋被砸碎的程度也越高。
- 项目介绍
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/s2014/zq39_jh2362_jx236/zq39_jh2362_jx236/index.htm
- 视频链接
https://www.youtube.com/watch?v=RnmUTEWmkOM&list=PL2E0D05BEC0140F13
- 代码链接
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/s2014/zq39_jh2362_jx236/zq39_jh2362_jx236/cam_to_vga.zip
Color following robot - 颜色跟随机器人
设计并构建了一个名为 XO-Blue 的自主机器人，它可以检测并跟踪蓝色物体。机器人视野中的任何蓝色物体都是潜在目标。只要蓝色的十六进制值位于 Verilog 代码中设置的阈值范围内，XO-Blue 就可以检测距相机任何距离的蓝色。我们使用了摄像机来充当机器人的“眼睛”并实时捕捉视频。
- 项目介绍
https://people.ece.cornell.edu/land/courses/ece5760/FinalProjects/s2014/am2462_sv345_ts599/am2462_sv345_ts599/final_report_ece5760.html
- 视频链接
https://www.youtube.com/watch?v=hw_IRBh_m_0&list=PL2E0D05BEC0140F13&index=6
- 代码链接
总结
项目很多，从2006~2023年，应该有一部分项目没有展现出来，大部分都有视频介绍，但是我看了一些视频，都是简单演示一下功能，并没有设计思路，所以需要自行查看源码中的文档。
原文：OpenFPGA
作者：碎碎思
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