原创 基于SOPC的软硬件协同设计 上海(7.16-19)

一、 主管单位：中国高科技产业化研究会<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

主办单位：中国高科技产业化研究会信号处理专家委员会

               北京中际赛威文化发展有限公司（www.zhongjisaiwei.com）

               北京中际孚歌科技有限公司

二、 研修时间：2009年7月16-19日(15日报到)

三、 研修地点：上  海（具体地点及路线图详见报到通知）

四、 课程简介

这是一个为期四天的中级课程。SOPC的设计理念是对于FPGA逻辑设计的一次创新，它大大简化了设计流程，为新一代SOPC设计展开了全新的图景。本课程从SOPC基本硬件环境的搭建和软件开发平台的设置开始；同时向学员展示了SOPC的各种扩展方式，并提供了uClinux的设计实例，方便学员进一步学习、研究。

课程时间安排为：讲课占30%，演示实验占30%，学员自主实验占40%。

五、 培训对象

课程适合于使用FPGA器件进行科研、教学和产品开发的工程师、教师等工程技术人员，也适合于相关专业领域的研究生和高年级本科生。

参加学习的学员应该具有数字电路、计算机原理和C语言的知识，一定的嵌入式开发经验和对Unix-Like平台基本操作的了解对参与课程学习也有较大的帮助。

六、 工具平台

培训课程使用的所有软硬件工具由培训方提供。根据培训时间和地点的不同，软硬件版本会有所变化。培训方可以以优惠的价格向学员提供基于ALTERA Cyclone II 的多媒体开发板DE2一块，以方便学员在学习结束后继续深入研究。

1.软件工具：

ü ◆ALTERA Quartus II 设计软件              ◆ALTERA SOPC Builder

ü ◆ALTERA NIOS II IDE                     ◆uClinux distribution for NIOS II

2.硬件工具：

ü ◆高性能PC机

ü ◆ALTERA DE2开发板一块（板载ALTERA EP2C35拥有33,216个逻辑单元）

七、授课内容：（征询大部分学员意见可能会有所增减，使课程设置贴近学员实际需求）

1.第一部分：SOPC设计思想与平台搭建(概述)

1.1传统逻辑设计理念

  1.2 SOPC设计思想

  1.3 NIOS II软核介绍

1.4 SOPC设计实验

2 ◆SOPC设计样例分析

2 ◆NIOS II最小系统设计

2 ◆SOPC外设整合范例分析

2 ◆SOPC基本系统设计实验

2.第二部分：软硬件协同设计与优化

单纯在FPGA中集成软核处理器并不能够发挥SOPC的全部能量，甚至还可能导致系统整体设计的失败。而通过软硬件协的设计，SOPC才能够发挥出其最大的生命力。这部分介绍了自定义指令、自定义外设以及软核处理器与RTL协同设计三种方式来介绍软硬件协同设计的知识。

2.1.课程描述

2 ◆NIOS II处理器自定义指令集介绍

2 ◆NIOS II 处理器自定义外设介绍

2 ◆Avalon总线介绍

2 ◆HAL（硬件抽象层）编写

2 ◆用NIOS II处理器简化RTL设计

2 ◆软硬件协同设计范例

2.2.实验部分

基于ALTERA的DE2平台，演示各种基于NIOS II的软硬件协同设计思路

2 ◆实验1：NIOS II处理器自定义指令实验

2 ◆实验2：NIOS II处理器自定义外设实验

2 ◆实验3：HAL应用与编写实验

2 ◆实验4：NIOS II与RTL协同设计实验

2 ◆实验5：NIOS II设计性能分析与测试

3.第三部分：基于uClinux和NIOS II的嵌入式系统设计

uClinux为不包含MMU的处理器提供了有效的开发平台，开发者可以通过uCLinux平台取得大量可用的Linux代码，大大加快了开发速度，提高系统的有效性。这一部分的课程帮助学员建立嵌入式Linux开发的基本概念和流程，并通过对于内核编译、应用程序开发、驱动程序开发的讲解和实验帮助学员快速开始uCLinux环境下的开发工作。

3.1.课程描述

2 ◆嵌入式Linux开发基本流程

2 ◆交叉编译与工具链

2 ◆uCLinux内核与内核编译

2 ◆应用程序编写与系统调用

2 ◆驱动程序开发

3.2.实验描述

2 ◆uCLinux开发环境搭建

2 ◆uCLinux内核编译

    ◆应用程编译实验。

2 ◆驱动程序样例分析与编写实践

八、 授课专家介绍

张老师：上海交通大学电气工程博士后流动站博士后，上海交通大学-ALTERA学生创新实验室主任，在FPGA教学及培训方面拥有丰富的经验，《FPGA与SOPC设计教程—DE2实践》一书的作者。

孙老师：毕业于上海交通大学电子与电气工程学院，拥有丰富的ALTERA FPGA设计经验，多次参加FPGA培训授课，获得学员的一致好评。现任上海交通大学-ALTERA学生创新实验室副主任。主要研究方向为基于FPGA的嵌入式系统设计、基于FPGA嵌入式系统性能优化。

九、收费标准：  2600元/人，3-5人9.5折优惠，6人以上9折优惠（含资料\午餐\课时费，学习后

向经考核合格的学员颁发中国高科技产业化研究会证书）