《可编程ASIC设计》课程是针对现场可编程门阵列(FPGA)器件设计方法开发的实践类课程。随着集成电路的发展,可编程ASIC设计成为数字电路系统和数字信号处理类实验和实践课程的必要手段。课程学习以国内外流行的DE系列主板开发为主线,讲授FPGA的内部资源结构,开展Verilog HDL语言的学习,利用QuartusII等EDA软件开展数字逻辑电路、信号处理和SOPC系统设计案例学习。
课程注重电路设计实践和理论结合。以实例为学习中心,手把手教你学习硬件描述语言和FPGA设计开发技巧,SOPC数字系统和硬件加速的开发方法,增强创新设计、实践应用的能力。
理解集成电路的开发方法,认识FPGA作为芯片原型验证工具的特性;基于DE系列开发板,熟练掌握FPGA开发流程;学习应用Verilog HDL对数字电路或系统建模;通过实验项目训练设计和验证基本数字电路单元的能力;并且在高级设计方法上理解和掌握基于处理器核和OpenCL的开发方式。
第一周.认识可编程ASIC
集成电路和可编程ASIC
集成电路制造和设计方法
FPGA的资源
DE2开发板上FPGA
集成电路芯片认识
第一周作业
第二周.可编程ASIC的设计方法
DE2开发板资源
EDA设计工具(一)
EDA设计工具(二)
FPGA的分配与验证
设计方法的学习
第二周作业
第三周.verolog HDL
Verilog HDL基本语法(一)
Verilog HDL基本语法(二)
Verilog HDL建模实例
学习HDL
第三周作业
第四周 设计资源和板级逻辑验证和数字信号处理算法设计方法
FPGA设计中的仿真方法
Quartus II的下载验证
Quartus II的验证及调试工具
singal configuration的高级设置
QuartusII仿真验证方法测试
仿真验证方法单元作业
第五周.
FPGA时序分析的基本知识和Quartus ii中时序分析工具Timequest的使用方法
有限状态机的设计1.
有限状态机的设计2
时序分析和状态机
Hello代码
第六周.
DSP Builder设计流程
如何完成simulink中建模
设计模型在FPGA上实现
FIR滤波器的项目
DSP Builder基本操作
DSP Builder设计工具
第七周.NIOS
NiosII软核处理器
NiosII处理器系统案例
软核处理器测试
NIOSII开发设计
第八周.HPS
HPS介绍
HPS设计过程
HPS的认识
HPS学习
第九周.opencl
Opencl的开发流程
认识openCL加速图像处理算法过程
具有基本数字逻辑和数字电路基础知识,学习过c语言。
为积极响应国家低碳环保政策, 2021年秋季学期开始,中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书,仅提供电子版的认证证书服务,证书申请方式和流程不变。
电子版认证证书支持查询验证,可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询,或者访问 https://www.icourse163.org/verify,通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。
完成课程教学内容学习和考核,成绩达到课程考核标准的学生(每门课程的考核标准不同,详见课程内的评分标准),具备申请认证证书资格,可在证书申请开放期间(以申请页面显示的时间为准),完成在线付费申请。
认证证书申请注意事项:
1. 根据国家相关法律法规要求,认证证书申请时要求进行实名认证,请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。
2. 完成实名认证并支付后,系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。
《Intel Quartus Prime数字系统设计权威指南》和《Verilog数字系统设计教程(第3版)》
DE2开发板设计资源https://www.terasic.com.cn/cgi-bin/page/archive.pl?Language=China&CategoryNo=180&No=31&PartNo=4
DE10开发板设计资源https://www.terasic.com.cn/cgi-bin/page/archive.pl?Language=China&CategoryNo=180&No=1105&PartNo=4