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【課程名稱】 數位系統雛形與進階FPGA設計實務班【入門+進階1+進階2】 1 y; z) W# V* e' w' |# t# F9 S9 ^4 p) L
★贈送Xilinx Spartan6 FPGA開發板(價值8,000)
8 c$ u1 `' m5 Q! c' y+ q! B8 S上過學員力推課程及講師!!上過學員力推課程及講師!!
5 N1 f9 x; e" N+ y; S【課程代碼】 04C351
. a8 p+ n T8 o6 }" F# j【上課時間】 3/22(日)-7/19(日),9:00~16:00,共90小時(4/5,5/3,6/21停課)
; _: ~8 V& r. o) e* h4 m/ R【課程主旨】 本課程以實作為主、以業界主流FPGA為核心,用Verilog硬體描述語言及FPGA電路合成,教導學員從基礎學習,內容將搭配上業界常用週邊介面如:七段顯示器IIC、UART,…,最終達到在FPGA中建構屬於自己系統平台為教學目的。 5 B. E P3 }/ Z8 J2 Z. b7 E& `
, v, Z# |- d2 G$ n) k% ^教導數位系統雛型電路設計基本原則, 及操作技巧,內容將搭配VGA介面,及Xilinx提供的微處理機PicoBlaze整合自行發展之IP最終達到在FPGA中建構屬於自己Reconfigurable SOC系統平台為教學目的。 0 I; v9 H7 O0 l
2 {+ d6 R" G' M數位系統雛型電路SOC除錯常用技術及相關知識。包含基於模型的系統仿真平臺構建方法、PicoBlaze系統程式設計及除錯、硬體除錯利器ChipScope Pro工具介紹,並實際以Lab方式來實作PicoBlaze嵌入式平台除錯方式,藉以講解FPGA常用的除錯技巧。講解RISC CPU微處理機架構,並以以Xilinx PicoBlaze Verilog原始碼為基礎為實作範例做完整的說明。本課程詳細介紹 PicoBlaze CPU 及其系統架構,指令集之設計及修改, 加入屬於自己的指令集並整合在Reconfigurable SOC系統平台為教學目的。6 G1 v+ a8 C% Y& ?# Z- S
【修課條件】 數位邏輯基本觀念- T6 ] {0 V2 h2 i; b2 @& M
【課程大綱】 【入門】FPGA/Verilog實戰設計、基本周邊IO 電路設計班(課程代碼 04C351-1)
+ B, P, @# M, @$ i. d1. FPGA 元件及架構介紹
. N6 v+ h3 `: t+ i/ f1 t1 T& i2. FPGA 開發工具介紹及FPGA實習板" F" }" Y4 B7 M& H$ ~
3. FPGA 接腳及時域限制條件(Pin & Timing Constraints)及相關 設定
+ _7 m8 O/ P: Y' A4 `- M3 K1 m4. HDL 語言指令及程式介紹
R2 [+ X$ ]1 N% o1 u+ e; D1 w1 J' ^5. HDL Basic Concepts& R2 U3 R) }" A
6. HDL Coding for Combinatorial Logic: L4 O* _* V6 c. X1 c4 d
7. HDL Coding for Sequential Logic4 }& X4 O9 M5 g& T, z4 v: N
8. Test Bench
! d3 U0 ]' {$ ~6 I4 w* T9. FPGA IO控制
; |) i" C- h' \: x% n7 [% h7 _$ g10. FPGA基本輸出入實習# Q; a, Z: L$ a4 C1 u3 N
11. FPGA七段顯示器實習
+ w7 f W" N0 f" U( a12. FPGA點矩陣LED實習! ?( i3 P8 P' q% s' G2 o
13. FPGA周邊控制與PC通訊實習1 X* ~8 g$ i, t' ]' f( W' C
14. FPGA通訊介面實習 * _1 a) L0 h. I( {5 ]+ P
15. FPGA PWM控制實習
$ z: g$ q, |2 b* ^) |16. FPGA I2C介面通訊實習
- o2 u4 I5 I: F8 }17. FPGA ADC類比數位轉換器實習4 w) o' B/ ~1 Q% `: D
18. FPGA周邊記憶體EEPROM讀寫實習/ ?/ d/ R. `6 A% z9 V8 }
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【進階1】數位系統雛型電路SOC實務班(課程 代碼:04C351-2) : [, G; x4 ^) @
1.三個設計基本原則,包括面積和速度的平衡互換原則,硬體可實 現原則和同步設計原則
" Y4 h s; y: \2.三個個常用操作技巧,包括Ping-pong Buffer,串並轉換操作和 Pipeline流水線操作等 技巧
; N# J' k3 e1 ?5 _3.三個常用IP模組使用,包括片上的記憶體(SRAM、FIFO、ROM), 時脈管理(DCM)和串列 收發器(SERDES)等( @4 `1 Q x' m; r) d# b1 c) k
4.VGA 控制器I:基本原理、VGA 同步原理、圖像物件產生
% l6 M7 Y/ t3 i8 o* \, j1 E5.VGA 控制器II:字元產生VGA 字元物件結合+ T. E7 N- g4 I. ~
6.PicoBlaze RISC I 硬體架構:CPU內部結構、研發流程、堆疊 RISC CPU同步狀態機原 理、結構和設計 7 z/ m' y+ }) U; I1 G, m( c
7.CORE Generator System及 HDL Design with IP Core Flow
# ~- B5 U! H r6 ~★LAB:產生ROM、RAM、DCM 等IP
0 f' D$ X; h( I' q★LAB:UART IP結構和設計
% X# v3 J1 Z7 ] B★LAB:I2C IP結構和設計 : ^' S W0 F' {2 O: X3 n
& M5 I J2 ^9 @# R6 H8 L
【進階2】數位系統雛型電路SOC除錯、驗證與 內核設計實務班(課程 代碼:04C351-3), Q+ W" t( X/ E) V
1.週邊界面及系統晶片整合架構介紹 % M- G2 d( K% }8 o3 k' p
2.基於模型的系統仿真平臺構建方法(Lab)
7 L. w4 ^5 j9 B. E& T: e g3.PicoBlaze RISC II 指令集:CPU指令集、組合語言、PicoBlaze 組譯器的用法與組譯器 指令) c3 k1 X0 j$ w2 V- X( I& L
4.PicoBlaze RISC III 整合發展環境(IDE):組合語言發展, PicoBlaze IDE 介紹, JTAG port Download 除錯5 M- m9 @9 d4 Y" M6 L
5.ChipScope Pro工具介紹Core Generator產生ILA、ICON core、 ChipScope Pro Analyzer 的使用,實際用於此SoC系統Wavefrom產生及Debug
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【上課時數】 90 小時
5 m3 G o& k% [" q6 s3 h7 h+ K% e【上課地點】 新竹市光復路二段101號研發大樓
f5 [+ I1 L, b3 G【主辦單位】 財團法人自強工業科學基金會6 ~# @4 H ^" U, |* b5 f
" p" X p4 l" I【諮詢專線】 03-5735521 ext 3221 林小姐 wplin@tcfst.org.tw
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