課程大綱： .FPGA應用開發培訓TSF0601培訓
課程將幫助學員了解FPGA系統設計的基礎知識，使學員對FPGA的典型應用及解決方案，典型型號及結構特點有一個深入的認識。學員將掌握FPGA系統設計的方法、流程及手段，學會操作FPGA開發軟件來完成簡單的FPGA設計和開發。
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、主流及新型號的器件特點，幫助學員掌握幾種常見的FPGA器件的結構，了解新的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。
1. 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。
2. 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。
3. 實戰訓練
本節由學員動手，在FPGA實驗平臺上完成個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。
課程以設計輸入、激勵設計及測試調試為主要內容，學員可以掌握FPGA開發的基本設計輸入方法：原理圖輸入及Verilog硬件描述語言輸入，配合豐富的實例使學員了解FPGA資源的語言描述方法及數字系統的測試驗方法，同時通過對設計原則和設計技巧部分的課程可以幫助學員提高系統設計的能力，為S0PC的系統設計打下良好的基礎。
1. 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，激勵文件設計方法，理解硬件描述語言的可綜合設計風格。
2. 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。
3. 有限狀態機設計
本節(jie)講授(shou)數字(zi)系統(tong)設(she)計(ji)中(zhong)常見的(de)結構設(she)計(ji)方法——有限(xian)狀態機(ji)，通過學(xue)習學(xue)員將掌(zhang)握狀態機(ji)設(she)計(ji)中(zhong)的(de)狀態劃分(fen)原(yuan)則及硬件描述語言實現(xian)方法。
1. 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方法。
2. 設計輸入與驗實戰訓練
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。
3. 實時硬件調試實戰訓練
本節通過實驗演示及學員動手相結合，是學員掌握FPGA實時調試工具——虛擬邏輯分析儀——的使用方法，提高FPGA調試測試的技能。
課程以S0PC系統概念為(wei)切(qie)入點，重點介紹FPGA EDS解決方(fang)案(an)的體系結(jie)構(gou)及硬(ying)件(jian)設(she)計(ji)流程。圍(wei)繞軟核處理(li)器(qi)、Avalon總線及外(wai)圍(wei)組(zu)件(jian)三個方(fang)面對S0PC的硬(ying)件(jian)結(jie)構(gou)進(jin)行(xing)介紹。通(tong)過簡(jian)單實用(yong)的S0PC工(gong)程使學(xue)員掌(zhang)握EDS/XPS工(gong)具(ju)的基本使用(yong)方(fang)法及硬(ying)件(jian)設(she)計(ji)流程。
1. S0PC系統基礎及典型解決方案
本節講授S0PC系統的基礎知識及S0PC的構成要素，介紹當前典型的幾種S0PC解決方案及優缺點，使學員對S0PC有一個基本的認識。
2. Altera NI0S II解決方案
本節基(ji)于Altera NI0S II軟(ruan)核處理(li)(li)器，通過一(yi)個(ge)典型的(de)工業數據采集S0PC系(xi)統(tong)工程，詳細(xi)介紹NI0S II S0PC解(jie)決方(fang)案(an)的(de)構成(cheng)要素。通過學(xue)(xue)習，學(xue)(xue)員(yuan)將從整體上理(li)(li)解(jie)NI0S II S0PC解(jie)決方(fang)案(an)的(de)架(jia)構和重要的(de)構成(cheng)要素，學(xue)(xue)會(hui)使用原理(li)(li)圖和硬(ying)件描(miao)述(shu)語言(yan)的(de)方(fang)式調用S0PC工程模塊(kuai)。
1. NI0S II解決方案的系統設計流程
本節為學員講述NI0S II解決方案的系統設計流程，通過學習學員可以從流程上清晰地理解S0PC設計的各個主要環節。
2. S0PC Builder開發環境及使用方法
本節基于實驗平臺的一個S0PC小系統工程，介紹S0PC Builder工具環境的使用方法。學員可學會使用該工具建立S0PC系統，掌握該工具提供的主要功能。
3. S0PC Builder實戰訓練
本節由學員動手設計并(bing)實現一個簡單的處(chu)理(li)器控制系統(tong)，在實踐中加深對S0PC硬件設計流程及常(chang)見組(zu)件的使(shi)用方法，熟練S0PC Builder工具(ju)的操(cao)作。
課程以(yi)軟件(jian)(jian)開(kai)(kai)發及調試為主。通過第四天的(de)(de)學(xue)習(xi)，學(xue)員應(ying)掌握NI0S II S0PC系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)軟件(jian)(jian)開(kai)(kai)發流程及相(xiang)關工具，能夠針對不同的(de)(de)系(xi)統(tong)(tong)需求進行(xing)系(xi)統(tong)(tong)配(pei)(pei)置，并選擇或設(she)(she)計相(xiang)應(ying)的(de)(de)API接(jie)口進行(xing)軟件(jian)(jian)開(kai)(kai)發。配(pei)(pei)合天講授的(de)(de)內容，掌握S0PC系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)軟硬件(jian)(jian)協(xie)同設(she)(she)計設(she)(she)計。
1. NI0S II解決方案的軟件架構
本節主要講授NI0S II解決方案的軟件架構，主要圍繞硬件抽象層，API和用戶應用程序三個方面進行介紹，使學員深入了解NI0S II解決方案的軟件設計要素。
2. NI0S II IDE開發環境及使用方法
本節為學員介紹NI0S II IDE軟件及其工具鏈的使用方法，按照S0PC軟件設計流程對重要的設計步驟進行講解，使學員學會使用NI0S II IDE工具，了解S0PC軟件設計及調試方法。
3. NI0S II IDE實戰訓練
本節由學員動手在前設計的簡單的處理器控制系統上添加軟件功能，理解S0PC系統中軟件實現方法和硬件實現方法的區別，掌握S0PC軟件設計及調試方法，熟練NI0S II IDE工具的操作。
1. S0PC軟件工程實例分析
本節基于典型的工業數據采集S0PC系統的軟件結構，為學員介紹常見的S0PC外圍組件的軟件控制方法，介紹自定義外圍組件的HAL設計及API封裝方法，使學員具備開發S0PC外圍接口的能力。
2. S0PC系統綜合訓練
本節提出一個S0PC系統需求，要求學員設計一個圖像顯示系統的S0PC結構，并在實驗平臺上實現。通過這個綜合訓練，使學員融會貫通的使用S0PC系統結構設計、FPGA硬件設計、S0PC軟硬件協同設計等方法。具備從需求到實現的設計開發能力。
3. 課程總結與展望
本節將回顧(gu)四天S0PC課(ke)程(cheng)(cheng)的(de)主(zhu)要(yao)內容，幫(bang)助學員(yuan)總結(jie)課(ke)程(cheng)(cheng)的(de)要(yao)點(dian)和課(ke)程(cheng)(cheng)培訓中常(chang)見的(de)問題，同(tong)時為學員(yuan)介紹進一步學習(xi)S0PC系(xi)統(tong)的(de)相關內容和資源。
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