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FPGA應用設計初級培訓 

程背景

FPGA的初學者設計了這個課程，著重介紹FPGA技術基礎、Verilog語言及基于嵌入式軟核處理器的SOPC系統設計方法。

課程目標

     1.熟悉FPGA典型器件型號及結構
    2.熟練FPGA設計流程及開發方法
    3.掌握Verilog語言設計方法
    4.掌握狀態機設計方法
    5.掌握FPGA的仿真及調試方法
    6.熟練SOPC系統設計流程
    7.掌握NIOS II/Microblaze硬件系統設計方法
    8.掌握NIOS II/Microblaze軟件系統設計方法
    9.掌握自定義組件的硬件設計、驅動設計、及軟件設計方法
    10.掌握嵌入式軟核系統的調試方法
    11.掌握FPGA常用接口的設計方法
    12.掌握相關開發工具的使用方法

課程內容

1. FPGA典型應用及解決方案
   本節將介紹FPGA在不同領域應用的優勢，幫助學員了解FPGA的應用場合及常見的解決方案。

2. FPGA典型器件型號及結構
   本節將介紹主流FPGA廠商的傳統、主流及最新型號的器件特點，幫助學員掌握幾種最常見的FPGA器件的結構，

了解最新的FPGA器件型號特點，掌握FPGA器件選型的原則和方法。

3. FPGA設計流程及開發方法
   本節圍繞FPGA的設計流程，介紹主流FPGA廠商的開發工具鏈，重點講授關鍵設計環節的工具特點，使學員掌握

FPGA設計流程的各個環節及對應的開發方法。

4. FPGA實驗平臺介紹
   本節簡要介紹課程使用的實驗開發平臺：紅色颶風系列開發板，對其資源配置、設計理念、使用方法等進行介

紹，使學員具備在此實驗平臺開展FPGA設計開發的基礎。

5. 解剖一個典型的FPGA工程
   本節以一個典型的FPGA工程為基礎，手把手為學員講授FPGA工程中的關鍵要素，要素的設計方法及作用。幫助

學員迅速掌握FPGA開發的主要環節。

6. 實戰訓練
   本節由學員動手，在FPGA實驗平臺上完成第一個FPGA工程設計。學員根據實驗手冊一步一步的完成一個功能直

觀步驟完整的FPGA設計，總結在FPGA設計過程中常見的錯誤和問題。

7. FPGA設計輸入方法
   本節針對FPGA開發過程中的主要工作——設計輸入——進行詳細分析，幫助學員掌握常見設計輸入方法，仿真

激勵文件設計方法，理解硬件描述語言的可綜合設計風格。

8. FPGA常用資源結構特點及調用方法
   本節將學習FPGA器件的工藝結構，詳細介紹FPGA的各種邏輯資源特點及調用方法，幫助學員深刻理解FPGA的各

種內部資源，為系統的進行FPGA開發打下基礎。

9. 有限狀態機設計
   本節講授數字系統設計中最常見的結構設計方法——有限狀態機，通過學習學員將掌握狀態機設計中的狀態劃

分原則及硬件描述語言實現方法。

10. FPGA設計原則及常用設計技巧
   本節介紹FPGA設計中應遵循的設計原則和常用設計技巧，通過學習學員可從更高的層次上理解數字系統的設計

11. 設計輸入與驗證實戰訓練
   本節讓學員動手去完成既定的實驗任務，在實踐中掌握硬件描述語言的編寫方法及系統設計的模塊化設計方法