課程背景
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本培訓(xùn)課程主要幫助學(xué)員進(jìn)行 CPLD/FPGA 的系統(tǒng)學(xué)習(xí),以工程實(shí)踐為例,深入探討目前業(yè)界*、*的器件,講授業(yè)界*秀的集成環(huán)境,最簡潔的開發(fā)流程,和業(yè)界*的軟處理技術(shù)。每次課程都配有相關(guān)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)可以在ALTERA和XILINX兩個(gè)公司的FPGA硬件平臺上進(jìn)行,培訓(xùn)學(xué)員可以根據(jù)自身情況選擇開發(fā)環(huán)境。通過實(shí)驗(yàn),學(xué)員可以更好的理解消化課堂知識,工程實(shí)踐水平會得到迅速提高
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主要培訓(xùn)對象
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FPGA系統(tǒng)的軟件和硬件開發(fā)工程師,電子類專業(yè)的*生和研究生 、電子硬件工程師等
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教學(xué)重點(diǎn)
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重點(diǎn)講述如何用VERILOG HDL硬件描述語言,在ALTERA的集成開發(fā)環(huán)境QUARTUSⅡ下,以合理的邏輯資源描述出一個(gè)健壯性強(qiáng)的硬件電路。本課程通過理論與多個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)合,讓學(xué)員能夠充分理解與掌握CPLD/FPGA在實(shí)際工作中的應(yīng)用。
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教學(xué)目標(biāo)
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培養(yǎng)學(xué)員熟練掌握和使用基于CPLD/FPGA的數(shù)字系統(tǒng)開發(fā)工具、開發(fā)流程(ALTERA和XILINX可選),能夠獨(dú)立解決開發(fā)中常見問題,能夠自主進(jìn)行成熟的基于CPLD/FPGA的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
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任課教師
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【 王健強(qiáng)老師 】
● 博士,先后畢業(yè)于長江*、桂林電子科技*、北京航空航天*電子、計(jì)算機(jī)、嵌入式專業(yè)。曾先后在國內(nèi)*大中專院校及大型電子公司擔(dān)任電子技術(shù)教師及單片機(jī)、嵌入式培訓(xùn)師,有豐富的職業(yè)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。 曾先后在國際國內(nèi)*企業(yè)如山水音響,樂聲集團(tuán),好幫手車載,迪士譜廣播等任單片機(jī)開發(fā)工程師/項(xiàng)目工程師/技術(shù)部經(jīng)理等職,有著近二十年的實(shí)際產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗(yàn)及培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)。
【袁老師】
● 近十年電子產(chǎn)品軟硬件開發(fā)經(jīng)驗(yàn),其中單片機(jī)開發(fā)經(jīng)驗(yàn)6年,FPGA開發(fā)經(jīng)驗(yàn)4年,DSP開發(fā)經(jīng)驗(yàn)3年.開發(fā)管理經(jīng)驗(yàn)3年. 現(xiàn)就職于廣州某大型高科技開發(fā)公司擔(dān)任項(xiàng)目工程師。
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教材
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◆《Verilog數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)教程》
◆《CPLD/FPGA可編程邏輯多媒體教程》 (附送)
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課程進(jìn)度安排 (注:可根據(jù)學(xué)員需要,針對性設(shè)計(jì)課程,以便在實(shí)際工作應(yīng)用)
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課 程 大 綱
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課 程 內(nèi) 容
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EDA技術(shù)簡介以及CPLD/FPGA 基礎(chǔ)知識,QuartusII軟件入門
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*天
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CPLD/FPGA技術(shù)的發(fā)展歷史階段和代表技術(shù)
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CPLD/FPGA 技術(shù)概念和發(fā)展現(xiàn)狀
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單片機(jī),CPLD/FPGA,DSP的區(qū)別
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與CPLD/FPGA設(shè)計(jì)相關(guān)數(shù)字電路基礎(chǔ)知識復(fù)習(xí)
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cpld/fpga設(shè)計(jì)中幾個(gè)基本概念
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使用quartusⅡ5.1設(shè)計(jì)數(shù)字電路的基本流程
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CPLD/FPGA 典型應(yīng)用領(lǐng)域一:替代傳統(tǒng)數(shù)字電路
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CPLD/FPGA 典型應(yīng)用領(lǐng)域二:接口控制器
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CPLD/FPGA 典型應(yīng)用領(lǐng)域三:數(shù)字信號處理
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上機(jī)實(shí)踐(可編程邏輯器件集成開發(fā)環(huán)境quartusⅡ5.1軟件使用實(shí)驗(yàn))
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第二天
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FPGA 的設(shè)計(jì)流程和設(shè)計(jì)方法簡介,包括原理圖、波形圖、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖及各種硬件描述語言簡介
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CPLD與FPGA的區(qū)別和各自的應(yīng)用領(lǐng)域
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ALTERA公司FPGA的特點(diǎn)以及當(dāng)前流行的FPGA產(chǎn)品介紹
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單點(diǎn)流水燈VERILOG HDL設(shè)計(jì)代碼講解
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單片機(jī)通過CPLD擴(kuò)展外部IO口設(shè)計(jì)講解
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上機(jī)實(shí)踐(單點(diǎn)流水燈實(shí)驗(yàn))
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第三天
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CPLD/FPGA 的下載及內(nèi)部測試的配置與方法
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幾種硬件描述語言的比較
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Cpld/fpga數(shù)字電路設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)
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FPGA設(shè)計(jì)規(guī)范
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詳細(xì)介紹QuartusII軟件環(huán)境和使用方法
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上機(jī)實(shí)踐(多點(diǎn)流水燈實(shí)驗(yàn))
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第四天
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硬件描述語言(Verilog HDL / VHDL)基本語法和實(shí)踐
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VHDL 和Verilog HDL的各自特點(diǎn)和應(yīng)用范圍
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Verilog HDL的抽象級別
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Verilog HDL的幾個(gè)基本概念
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Verilog HDL基本結(jié)構(gòu)語言要素與語法規(guī)則
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如果設(shè)計(jì)可靠的組合邏輯電路以避免毛刺的產(chǎn)生
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ALTERA公司芯片如何處理內(nèi)部三態(tài)電路
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典型的Verilog HDL代碼分析 1
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典型的Verilog HDL代碼分析 2
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上機(jī)實(shí)踐(用原理圖設(shè)計(jì)按鍵開關(guān)燈實(shí)驗(yàn))
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第五天
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Verilog HDL 里面的Reg 和 Wire類型定義的用法和區(qū)別
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Verilog HDL 里面的阻塞和非阻塞賦值的用法和區(qū)別
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Verilog HDL 和C語言的聯(lián)系和區(qū)別
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Verilog HDL 里面的系統(tǒng)任務(wù)和函數(shù)的調(diào)用方法
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Verilog HDL 里面最常用的兩個(gè)語句IF和CASE的使用方法和注意事項(xiàng)
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Verilog HDL組合邏輯語句結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)要點(diǎn)
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Verilog HDL時(shí)序邏輯語句結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)要點(diǎn)
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Verilog HDL 程序設(shè)計(jì)中需要注意的問題
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典型電路設(shè)計(jì)實(shí)例,如雙向電路及三態(tài)控制電路設(shè)計(jì)
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上機(jī)實(shí)踐(用原理圖設(shè)計(jì)時(shí)鐘實(shí)驗(yàn))
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第六天
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FPGA設(shè)計(jì)進(jìn)階及工程設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意的問題
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設(shè)計(jì)輸入方法(原理圖,波形圖,狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 ,HDL 語言, EDIF , LPM ,IP Core)
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Verilog HDL 里面的任務(wù)(TASK) 和函數(shù)(FUNCTIONG)的聯(lián)系和區(qū)別
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有限狀態(tài)機(jī)的設(shè)計(jì)原理及其代碼風(fēng)格
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Verilog HDL 里面可綜合的代碼風(fēng)格
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上機(jī)實(shí)踐(用verilog HDL語言設(shè)計(jì)時(shí)鐘實(shí)驗(yàn))
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第七天
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邏輯綜合的原則,可綜合的代碼設(shè)計(jì)風(fēng)格,設(shè)計(jì)優(yōu)化和設(shè)計(jì)方法如:速度優(yōu)化與面積優(yōu)化
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功能仿真與時(shí)序仿真的區(qū)別和適用條件
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結(jié)構(gòu)綜合和布局布線約束規(guī)則
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綜合報(bào)告的查看技巧
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LogicLock(邏輯鎖定)技術(shù)
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Signaltap在線邏輯分析儀調(diào)試技術(shù)
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HDL代碼設(shè)計(jì)的仿真和調(diào)試技巧
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FPGA硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)
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12位串行輸入D/A轉(zhuǎn)換器DAC7513設(shè)計(jì)實(shí)例
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上機(jī)實(shí)踐(12位D/A轉(zhuǎn)換器DAC7513實(shí)驗(yàn))
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第八天
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FPGA工程設(shè)計(jì)實(shí)例和可編程邏輯設(shè)計(jì)指導(dǎo)原則以及FPGA最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法
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16位串行輸入D/A轉(zhuǎn)換器DAC7734設(shè)計(jì)實(shí)例
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C51單片機(jī)與FPGA并行通信設(shè)計(jì)實(shí)例。
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可編程邏輯設(shè)計(jì)指導(dǎo)原則
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FPGA最小系統(tǒng)概念以及硬件系統(tǒng)的構(gòu)成,包括:FPGA主芯片電路設(shè)計(jì),JTAG 下載與調(diào)試接口,異步SRAM存儲器接口電路設(shè)計(jì),F(xiàn)LASH存儲器接口電路設(shè)計(jì),其他外圍電路設(shè)計(jì),電源,時(shí)鐘和復(fù)位電路設(shè)計(jì)
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FPGA最小系統(tǒng)的調(diào)試方法和技巧
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利用最小系統(tǒng)構(gòu)建復(fù)雜系統(tǒng)的方法
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上機(jī)實(shí)踐(單片機(jī)與FPGA并行通信實(shí)驗(yàn))
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