原创 第十八期 ALTERA FPGA 高级研修班 上海(7.23-25)

Day 1 仿真技巧篇

学习目标

帮助学员了解Altera器件的高级特性及其应用，学会使用Quartus II软件提供的IP核进行设计。此外介绍如何利用ModelSim软件对FPGA系统进行仿真验证，以及测试激励文件的设计方法。

主要内容

9:00-12:00

主题一　Altera器件高级特性与应用

1．时钟管理

2．片内存储器

3．数字信号处理(DSP)模块

4．高速差分接口

5．高速串行收发器

主题二　Medelsim软件使用技巧

1．使用ModelSim进行功能级仿真

2．返标SDF进行门级仿真

3．使用modelsim调试RTL代码

4．仿真测试文件（Testbench）的设计方法

13:00-16:00

实战训练: 使用Modelsim调试边沿检测算法

1．使用VHDL或verilog编写边沿检测程序

2．编写激励文件

3．ModelSim软件工程创建

4．ModelSim软件进行功能仿真（前仿真）

5．ModelSim软件进行时序仿真（后仿真）

6．使用Modelsim调试算法程序

Day 2 DSP应用篇

学习目标

DSP应用是展示FPGA优势的最有效场合。通过本次课的学习，可以帮助学员掌握使用FPGA实现DSP的基本理论和实现方法。本次课以案例分析的方式，展示FPGA之强大功能，帮助学员在今后的科研项目中轻松入手。

主要内容

9:00-12:00

案例一　中频数字化技术

1． 使用FPGA实现DSP的优势

2． FPGA实现DSP应用的典型应用场合

3． 中频数字化的理论基础－多速率信号处理

4． 浮点算法的定点处理

5． CORDIC算法与流水线处理

6． FIR滤波器设计

7． 内插和抽取

案例二　音频分析仪（2007全国大学生电子设计竞赛题目）

1．方案设计

2．ADC、DAC转换器接口设计

3．FFT IP核的使用

4．640*480 TFT LCD驱动

案例三　IP Camera设计

1．方案设计

2．CCD控制器

3．JPEG算法实现（色彩空间转换、DCT变换、量化和熵编码）

4．四端口SDRAM控制器编写

5．10/100M以太网卡芯片驱动

6．基于SOCKET的上层应用程序编写

13:00-16:00

实战训练一: 使用DSP Builder设计DDS信号源

1． DSP Builder常用库的使用

2． DSP Builder设计流程

3． DSP Bulder算法级仿真

4． 硬件在环HIL（Hardware in the loop）的使用

实战训练二: CORDIC算法

1．VHDL程序编写与仿真

2．迭代结构与流水线结构性能比较

3．DSP Builder实现CORDIC算法

Day 3 接口篇

学习目标

在很多FPGA应用场合中，FPGA都需要与外围器件配合使用，比如说与DSP接口。通过本次课学习，学员可以了解常用的接口及设计方法。

主要内容

9:00-12:00

案例一　PS2接口协议分析与FPGA实现

1．PS2键盘/鼠标协议

2．PS2协议的状态机实现

3．Nios2处理器下的PS2自定义组件

4．使用嵌入式逻辑分析仪分析PS2协议

案例二　USB2.0接口通信

1．FX2 USB2.0介绍

2．USB2.0接口模块的原理和设计实现

3．FPGA通过USB2.0接口实现和PC机通信

4．Nios2处理器下的USB2.0自定义组件

5．上位机程序编写技巧

案例三　FPGA+DSP架构

1．FPGA+DSP设计流程

2．FPGA+DSP功能划分

3．FPGA与DSP接口（HPI、EMIF、LINKPORT等）

4．RapidIO高速接口设计与性能分析

13:00-16:00

实战训练一: 可视化电梯模拟器

1． 电梯控制器

2． PS2鼠标驱动编写

3． VGA控制器

总结篇：FPGA设计进阶

1． FPGA设计原则

2． 常用设计思想与技巧

3． 时序约束与时序分析

4． 设计优化

5． 编程风格