Hallo!

Hast Dir auf jeden Fall ein spannendes Thema ausgesucht.

Also zunächst zur Hardware. Ich würde zu einem fertigen Entwicklerboard greifen. Die zwei großen Hersteller sind meines Wissens Altera und Xilinx. Beide bieten auf ihren Internetseiten sowohl eigene als auch von Drittherstellern vertriebene Entwicklerboards an. Die Preise fangen da so im Bereich von 100-150$ an und sind nach oben fast offen. Besonders interessante Angebote haben die Hersteller immer für Studenten bzw. Hochschulen. Vielleicht kommt das ja für Dich in Frage. Programmieren kannst Du die FPGAs dann fast immer über eine USB-Verbindung.

Zur Software: Jeder Hersteller kocht da sein eigenes Süppchen. Alteras Software heißt Quartus II, die von Xilinx ISE. Beide kannst Du Dir bei den Firmen herunterladen und - mit mehr oder minder eingeschränkter Funktionalität - privat kostenlos lizenzieren. Mit den Entwicklungsumgebung kannst Du übrigens Deine Designs recht umfangreich simulieren. Vielleicht schaust Du Dir das einfach mal an, bevor Du ein Board bestellst. Zum lernen und für die ersten Schritte reicht das allemal.

Zumindest von Quartus weiss ich, dass es die Erstellung von Logik graphisch erlaubt (sollte aber auch bei Xilinx funktionieren). Dass heisst, Du kannst Deine Designs mit Logikgattern mehr oder weniger zusammenklicken.
Wenn Du tiefer in die Materie einsteigen willst kommst Du bei der Entwicklung um das Lernen einer Hardware Description Language nicht herum. Meistens benutzt man VHDL oder Verilog. Für Programmierer sind die ersten Schritte dabei meistens etwas tricky, da Du Dich vom Gedanken der sequentiellen Codeausführung verabschieden musst. In HW läuft Vieles einfach zeitgleich ab. Hast Du Dich erstmal daran gewöhnt bietet das jedoch neue Problemlösungsmöglichkeiten.

Richtig spannend wird die ganze Sache dann, wenn Dein Hersteller Dir fertige CPUs in einer HDL zur Verfügung stellt, die Du in Deine Designs einbinden kannst (sog. Softcores). Suchbegriffe hierfür wären NIOS bzw. Pico-/Microblaze. Für diese Softcores existieren oft C-Compiler und z.T. sogar Linuxportierungen.

Als sehr günstige Lösung kommt übrigens auch das Uxibo der Uni Mannheim in Frage. Das kostet ca. 85 Euro und basiert auf einem Spartan IIe. Das findest Du unter http://www.uxibo.de.

Ich hör jetzt mal auf. Wenn Du etwas genauer wissen willst, frag einfach nach.

Grüße,

sd