FPGA交易系统从零入门指南
📚 共计 30 章节
01
FPGA交易系统概述
什么是FPGA交易系统 · 为什么用FPGA做交易 · 应用场景与优势
入门
概念
02
FPGA基础与开发环境搭建
LUT/FF/BRAM/DSP · Xilinx/Intel · Vivado/Quartus安装与工程创建
环境
基础
03
硬件描述语言基础 (Verilog)
模块化设计 · 组合/时序逻辑 · always/assign · Testbench
Verilog
仿真
04
交易系统核心概念
订单簿 · 撮合引擎 · 市场数据 · 低延迟设计原则
核心
金融
05
FPGA与主机通信
PCIe接口 · DMA传输 · AXI总线 · FPGA+CPU协同
接口
高速
06
时钟与复位设计
全局时钟 · 时钟域划分 · 异步复位同步释放 · CDC
时序
同步
07
FIFO与数据缓冲
同步/异步FIFO · 深度计算 · 数据流控制 · 背压机制
存储
流控
08
状态机设计
Moore/Mealy · 状态编码 · 交易协议解析应用
FSM
协议
09
算术运算与定点数
定点数表示 · 加法器/乘法器 · 流水线 · DSP48原语
算术
DSP
10
市场数据解析
ITCH/OUCH格式 · UDP/TCP硬件解析 · 数据包校验
网络
解析
11
订单簿维护
价格-数量映射 · Level 2 · 增量更新 · 内存优化
订单簿
存储
12
撮合引擎设计 (上)
价格优先-时间优先 · 买入/卖出队列 · 撮合状态机
撮合
核心
13
撮合引擎设计 (下)
并行撮合 · 流水线优化 · 冲突处理 · 原子操作
高性能
并行
14
低延迟设计技巧
逻辑级数优化 · 寄存器平衡 · 关键路径 · 时序约束
优化
时序
15
仿真与验证策略
定向/随机测试 · 覆盖率驱动 · UVM基础 · 硬件加速仿真
验证
UVM
16
时序约束与STA
创建时钟 · 输入输出延迟 · 伪路径 · 静态时序分析
STA
约束
17
片上调试技术
ILA · VIO · 触发条件 · 波形分析
调试
ILA
18
风险管理与风控逻辑
资金限额 · 价格波动限制 · 订单频率控制 · 熔断机制
风控
安全
19
回测系统搭建
历史数据回放 · FPGA在环仿真 · 延迟/吞吐量评估
回测
评估
20
网络协议栈硬件化
MAC/PHY · ARP/ICMP硬件解析 · TCP卸载引擎
网络
TOE
21
内存控制器设计
DDR4/DDR5接口 · 控制器IP · 读写调度 · 带宽优化
DDR
存储
22
多通道数据聚合
多源合并 · 时间戳对齐 · 去重排序 · PTP同步
聚合
同步
23
硬件加速计算
SHA-256 · 加密/解密 · VaR计算 · 蒙特卡洛模拟
加速
计算
24
系统集成与测试
模块接口 · 系统级仿真 · 上板测试 · 性能调优
集成
测试
25
功耗与散热管理
动态/静态功耗 · 时钟门控 · 电源域 · 散热方案
功耗
散热
26
安全与可靠性
比特流加密 · 防篡改 · ECC内存 · 冗余设计
安全
可靠
27
FPGA交易系统案例 (上)
做市商策略 · 订单簿更新 · 报价生成 · 延迟测量
案例
做市
28
FPGA交易系统案例 (下)
套利策略 · 多市场价差监控 · 执行逻辑 · 回测
案例
套利
29
前沿趋势
HLS · OpenCL/SYCL · FPGA+GPU · 云上FPGA实例
前沿
HLS
30
职业发展与学习路径
技能树 · 量化行业认知 · 开源项目 · 持续学习
职业
成长