原创 FPGA培训-Xilinx第二十九期FPGA技术研修班（xilinx初级）

 2009-9-4 13:02  1613 2 2 分类: FPGA/CPLD

一、课程简介:
       这是一个为期四天的课程，包括逻辑设计部分、数字信号处理部分和嵌入式部分。课程定位于FPGA设计技术初学者，课程内容结合了培训讲师的多年科研教学实践，理论丰富，实验合理，可以引导学员快速进入FPGA设计领域。
        课程时间安排为：讲课占40%，演示实验占20%，学员自主实验占40%。
二、主管单位：中国高科技产业化研究会
三、主办单位：中国高科技产业化研究会信号处理专家委员会
四、研修时间：2009年10月22-25日(21日报到)
五、研修地点：上   海（具体地点及路线图详见报到通知）
六、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语言的基本知识，具备初步的MATLAB/Simulink使用经验，最好具有一定的HDL语言基础。
七、工具平台
        软件工具：
       ◇Xilinx ISE Xilinx EDK
       ◇Matlab/Simulink及有关工具箱
       ◇Xilinx System Generator
       ◇Xilinx ChipScope Pro
       ◇ModelSim XE或ModelSim SE
      硬件工具：
      ◇高性能PC机
      ◇Falcon-E25TG-C型FPGA开发板，主芯片为Xilinx XC3S250E-4 FPGA
八、培训大纲
1、第一部分：FPGA技术概述
    1.1.VHDL硬件描述语言概述
    1.2. VHDL设计原理与实践
     ◇组合逻辑设计原理与实践
     ◇时序逻辑设计原理与实践
     ◇同步设计方法
     ◇状态机设计
    1.3.FPGA技术概述与结构分析
     ◇Virtex-II/II Pro系列FPGA基本结构
     ◇Virtex-4系列FPGA基本结构
     ◇Spartan-3/3E/3A/3AN系列FPGA结构
     ◇Virtex-5系列FPGA基本结构
    2、第二部分：FPGA设计流程
       这部分课程基于ISE Foundation工具软件，引导学员一步步完成从设计输入到下载调试的完FPGA设计流程。实验中将使用开源的Xilinx 8-bit PicoBlaze控制器软核。
    2.1.课程描述
     ◇Xilinx FPGA设计工具
     ◇Archtecture Wizard和PACE
     ◇阅读设计报告
     ◇全局时序约束
     ◇FPGA设计技术
     ◇同步设计技术
     ◇综合技术
     ◇实现技术
     ◇Floorplanner
     ◇Core Generator
     ◇Chipscope Pro
2.2.实验部分
      这部分实验基于Xilinx 8-bit PicoBlaze控制器，并提供PicoBlaze控制器源代码(VHDL和Verilog) 、参考设计和测试文件等。所有实验平台均为Falcon-E25TG-C型FPGA开发板，利用超级终端对设计进行测试。
实验1：设计流程－ISE设计流程和PicoBlaze处理器设计流程，使用ISIM进行设计仿真。
实验2：Architecture Wizard实验，在一个基于PicoBlaze的设计中，使用Architecture Wizard工具配置一个数字时钟管理器，使用PACE工具定义管脚约束，使用impact工具生成比特流文件并下载，使用超级终端进行测试。
实验3：全局时序约束，在一个基于PicoBlaze的设计中输入全局约束，并分析全局时序约束对设计的影响。
实验4：系统综合，理解并使用不同的综合选项改善设计性能。
实验5：Core Generator实验，使用Core Generator为一个基于PicoBlaze的设计生成一个指令存储器（ROM），使用PicoBlaze汇编器进行初始化。
实验6：Chipscope Pro实验，使用Chipscope Pro生成的ILA Core在FPGA中调试设计。
3、第三部分：DSP设计流程
     DSP设计流程课程学习如何利用HDL语言、Core Generator和System Generator工具设计基于FPGA的DSP系统（以下简称FPGA-DSP）。通过理论学习和实验操作，学员将得到从算法概念到硬件实现转化方法的基本训练。学习的主要内容包括：理解HDL语言、Core Generator和System Generator三种FPGA-DSP设计方法的优缺点；如何选择合适的基于FPGA的DSP设计方法；理解在Matlab/Simulink和System Generator环境下，不同参数的选择对最终FPGA系统的影响；如何在Simulink环境中调试和优化设计。
3.1.课程描述
   ◇FPGA-DSP设计流程
   ◇数字滤波器设计
   ◇定点设计问题
   ◇控制系统设计
   ◇多率系统设计
3.2.实验描述
实验1：MAC设计，Simulink介绍，量化与溢出概念，使用System Generator设计一个12×8的MAC。
实验2：使用HDL仿真验证MAC滤波器－学习使用black box block，使用ISIM进行HDL协同仿真，通过JTAG协同仿真进行设计验证。
实验3：FIR滤波器设计，使用FDA工具设计低通滤波器，在System Generator中实现滤波器，使用JTAG协同仿真验证硬件设计。
实验4：定点设计问题，理解定点带来的量化与溢出问题对硬件实现的影响。
实验5：控制系统设计，分别使用basic System Generator blocks和m-code block方式设计一个地址产生器。
实验6：多率系统设计，设计一个92抽头的MAC FIR滤波器，信号源添加白噪声，利用仿真验证滤波器性能，利用JTAG协同仿真验证硬件设计。
4、第四部分：嵌入式设计流程
      嵌入式系统设计课程基于Xilinx MicroBlaze? 32-bit软核处理器和EDK(Embedded Development Kit)设计环境。通过理论学习和实验使学员掌握构建片上嵌入式系统基本方法。
4.1.课程描述
◇EDK概述
◇嵌入式系统硬件设计
◇OPB总线中增加外设
◇嵌入式系统软件设计
◇地址管理
◇使用SDK进行软件开发与调试
◇交叉排故
4.2.实验描述
实验1：嵌入式系统基本硬件设计，在目标板上使用BSB创建一个基于MicroBlaze 的XPS工程。
实验2：为嵌入式系统硬件体系增加新的标准外设，在MicroBlaze工程中增加外设（如总线桥、OPB外设、OPB总线以及其它外设）。
实验3：为嵌入式系统硬件体系增加用户自定义外设，通过Creating/Importing Peripheral Wizard增加用户自定义外设。
实验4：编写基本的应用软件，编写基本的用户C语言程序，操作UART和GPIO。
实验5：应用软件的进一步开发－使用OPB Timer和中断服务。
实验6：交叉排故－使用Chipscope-Pro和GDB debugger排故。
九、授课专家介绍
       王老师：北京某著名高校信号与信息处理专业工学博士， Xilinx大学计划主讲教师。现任国内某高校－Xilinx信号传输与处理联合实验室主任，主要研究方向为高速实时信号处理和片上系统（SoC）设计，具有多年高速大规模可编程逻辑器件设计经验，设计的基于FPGA的某国防系统获得2005年度部级三等奖。承担过某高速数据采集及信号处理系统、某雷达导引头高速小型化信号处理系统等大型研发设计工作，理论基础扎实，工程实践经验丰富，主讲过多场培训，深受学员好评。
        张老师：西安交通大学机电工程专业工学博士,Xilinx大学计划主讲教师。现任国内某高校计算机学院讲师，主要研究方向为基于FPGA的智能控制系统、高性能FPGA计算等。作为项目负责人研制的基于FPGA的低成本高效能可重构计算系统得到了国家科技部的基金支持，最新成果基于FPGA的工业级实时视频编解码系统已经通过鉴定。主讲过多场培训，深受学员好评。
十、授课方法：采用理论与上机实践同步的专题讲解，结合交流、讨论、案例分析等互动的方式，学习后向经考核合格的学员颁发证书。并为学员与专家、学员与学员之间建立广阔的交流平台，使学员在学习后也可以与专家共同解决在自己工作实践中碰到的困惑与难题。
十一、收费标准：2200元/人，3人以上9.5折优惠（含资料\午餐\课时费\证书）
                                2600元/人（包含Falcon-E25TG开发板）
             附: 如果需要购买Xilinx XUP Spartan3E、XUPV5-LX110T开发板，请致电咨询。
十二、付款方式：学员报名后，请直接将款汇到指定账号（见回执表）。

报名/咨询电话:010-64113137请转1006分机
手机：13264377226
联系人：曲老师

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