程背景

FPGA的初學(xué)者設(shè)計了這個課程，著重介紹FPGA技術(shù)基礎(chǔ)、Verilog語言及基于嵌入式軟核處理器的SOPC系統(tǒng)設(shè)計方法。

課程目標(biāo)

     1.熟悉FPGA典型器件型號及結(jié)構(gòu)
    2.熟練FPGA設(shè)計流程及開發(fā)方法
    3.掌握Verilog語言設(shè)計方法
    4.掌握狀態(tài)機設(shè)計方法
    5.掌握FPGA的仿真及調(diào)試方法
    6.熟練SOPC系統(tǒng)設(shè)計流程
    7.掌握NIOS II/Microblaze硬件系統(tǒng)設(shè)計方法
    8.掌握NIOS II/Microblaze軟件系統(tǒng)設(shè)計方法
    9.掌握自定義組件的硬件設(shè)計、驅(qū)動設(shè)計、及軟件設(shè)計方法
    10.掌握嵌入式軟核系統(tǒng)的調(diào)試方法
    11.掌握FPGA常用接口的設(shè)計方法
    12.掌握相關(guān)開發(fā)工具的使用方法

課程內(nèi)容

1. FPGA典型應(yīng)用及解決方案
   本節(jié)將介紹FPGA在不同領(lǐng)域應(yīng)用的優(yōu)勢，幫助學(xué)員了解FPGA的應(yīng)用場合及常見的解決方案。

2. FPGA典型器件型號及結(jié)構(gòu)
   本節(jié)將介紹主流FPGA廠商的傳統(tǒng)、主流及最新型號的器件特點，幫助學(xué)員掌握幾種最常見的FPGA器件的結(jié)構(gòu)，

了解最新的FPGA器件型號特點，掌握FPGA器件選型的原則和方法。

3. FPGA設(shè)計流程及開發(fā)方法
   本節(jié)圍繞FPGA的設(shè)計流程，介紹主流FPGA廠商的開發(fā)工具鏈，重點講授關(guān)鍵設(shè)計環(huán)節(jié)的工具特點，使學(xué)員掌握

FPGA設(shè)計流程的各個環(huán)節(jié)及對應(yīng)的開發(fā)方法。

4. FPGA實驗平臺介紹
   本節(jié)簡要介紹課程使用的實驗開發(fā)平臺：紅色颶風(fēng)系列開發(fā)板，對其資源配置、設(shè)計理念、使用方法等進行介

紹，使學(xué)員具備在此實驗平臺開展FPGA設(shè)計開發(fā)的基礎(chǔ)。

5. 解剖一個典型的FPGA工程
   本節(jié)以一個典型的FPGA工程為基礎(chǔ)，手把手為學(xué)員講授FPGA工程中的關(guān)鍵要素，要素的設(shè)計方法及作用。幫助

學(xué)員迅速掌握FPGA開發(fā)的主要環(huán)節(jié)。

6. 實戰(zhàn)訓(xùn)練
   本節(jié)由學(xué)員動手，在FPGA實驗平臺上完成第一個FPGA工程設(shè)計。學(xué)員根據(jù)實驗手冊一步一步的完成一個功能直

觀步驟完整的FPGA設(shè)計，總結(jié)在FPGA設(shè)計過程中常見的錯誤和問題。

7. FPGA設(shè)計輸入方法
   本節(jié)針對FPGA開發(fā)過程中的主要工作——設(shè)計輸入——進行詳細分析，幫助學(xué)員掌握常見設(shè)計輸入方法，仿真

激勵文件設(shè)計方法，理解硬件描述語言的可綜合設(shè)計風(fēng)格。

8. FPGA常用資源結(jié)構(gòu)特點及調(diào)用方法
   本節(jié)將學(xué)習(xí)FPGA器件的工藝結(jié)構(gòu)，詳細介紹FPGA的各種邏輯資源特點及調(diào)用方法，幫助學(xué)員深刻理解FPGA的各

種內(nèi)部資源，為系統(tǒng)的進行FPGA開發(fā)打下基礎(chǔ)。

9. 有限狀態(tài)機設(shè)計
   本節(jié)講授數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計中最常見的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法——有限狀態(tài)機，通過學(xué)習(xí)學(xué)員將掌握狀態(tài)機設(shè)計中的狀態(tài)劃

分原則及硬件描述語言實現(xiàn)方法。

10. FPGA設(shè)計原則及常用設(shè)計技巧
   本節(jié)介紹FPGA設(shè)計中應(yīng)遵循的設(shè)計原則和常用設(shè)計技巧，通過學(xué)習(xí)學(xué)員可從更高的層次上理解數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計

11. 設(shè)計輸入與驗證實戰(zhàn)訓(xùn)練
   本節(jié)讓學(xué)員動手去完成既定的實驗任務(wù)，在實踐中掌握硬件描述語言的編寫方法及系統(tǒng)設(shè)計的模塊化設(shè)計方法