thiết bị nghiên cứu hiện đại thì vô cùng đắt đỏ. • một nguồn điện cho phòng thí nghiệm • một kính hiển vi • một máy in 3D • một máy quang phổ từng cái có thể tốn hàng ngàn đô la. nhưng hầu hết những máy móc này chỉ là sự kết hợp của: • động cơ • cảm biến • vi điều khiển • khung cơ khí • phần mềm phòng thí nghiệm mã nguồn mở của joshua m. pearce cho thấy các nhà nghiên cứu đang xây dựng lại các công cụ khoa học bằng cách sử dụng phần cứng mở. > máy in 3D thay vì máy móc phòng thí nghiệm $50k > thiết bị dựa trên arduino > thiết kế mở mà bất kỳ ai cũng có thể sao chép kết quả: • chi phí nghiên cứu giảm xuống nhiều lần • phòng thí nghiệm trở nên dễ tiếp cận với bất kỳ ai • đổi mới diễn ra nhanh hơn phòng thí nghiệm tương lai sẽ không được mua. nó sẽ được xây dựng.

cách một mosfet hoạt động: → một mosfet là một công tắc điều khiển bằng điện áp. ba chân: nguồn thoát cổng dòng điện chảy từ thoát → nguồn. nhưng chỉ khi điện áp cổng tạo ra một trường điện đủ mạnh để mở một kênh giữa chúng. điện áp cổng < ngưỡng → kênh đóng → không có dòng điện điện áp cổng > ngưỡng → electron hình thành một kênh dẫn điện → dòng điện chảy vì vậy thay vì đẩy dòng điện để điều khiển dòng điện (như một bjt) một mosfet sử dụng điện áp để điều khiển dòng điện. đây là lý do tại sao mosfet thống trị điện tử hiện đại: cpu bộ điều khiển động cơ nguồn điện robot bộ chuyển đổi chuyển mạch hàng tỷ cái trong số chúng chuyển đổi mỗi giây.

cách bắt đầu với FPGA hầu hết mọi người bắt đầu sai. họ mua một bo mạch mở vivado và ngay lập tức cảm thấy choáng ngợp. fpga không phải là lập trình. đó là thiết kế phần cứng. bạn thực sự đang mô tả các mạch. bắt đầu như thế này → 1. hiểu biết về logic số học: • cổng logic • flip flop • logic tổ hợp so với logic tuần tự • máy trạng thái hữu hạn • thời gian không có điều này, mọi thứ sẽ không có ý nghĩa. 2. học một ngôn ngữ mô tả phần cứng chọn một: • verilog • vhdl verilog đơn giản hơn cho người mới bắt đầu. bạn không đang viết phần mềm. bạn đang mô tả cách phần cứng nên được kết nối. 3. học mô phỏng trước trước khi chạm vào phần cứng. công cụ: • verilator • modelsim • iverilog viết các mô-đun đơn giản và mô phỏng chúng. ví dụ tiến trình: • đèn led nhấp nháy • bộ đếm • bộ phát uart • cpu đơn giản 4. sau đó mua một bo mạch fpga rẻ các bo mạch khởi đầu tốt: • basys 3 • icebreaker fpga • tang nano 9k đừng bắt đầu với các bo mạch xilinx đắt tiền. 5. học quy trình đầy đủ hdl → tổng hợp → đặt & định tuyến → bitstream → phần cứng đường ống này là kỹ năng cốt lõi. 6. nghiên cứu các thiết kế thực tế đọc các dự án mã nguồn mở: • lõi risc-v • thí nghiệm gpu • tăng tốc mạng phân tích ngược chúng. 7. kết hợp fpga với phần mềm sức mạnh thực sự xuất hiện khi fpga hoạt động với: • cpu nhúng • robot • xử lý tín hiệu • tính toán tốc độ cao fpga nằm giữa phần mềm và silicon. khi bạn hiểu lớp đó, bạn bắt đầu suy nghĩ như một kiến trúc sư phần cứng.