دورة عبر الإنترنت – تخصص احترافي معتمد في تصميم FPGA للأنظمة المدمجة من جامعة كولورادو بولدر

اكتشف أسرار FPGA في الأنظمة المدمجة. قم بتحسين فرصك المهنية وبناء أنظمة أفضل من خلال اكتساب المهارات في تصميم FPGA.

Suggested by: Coursera (What is Coursera?)

Professional Certificate

المستوى المتوسط

No prior knowledge required

Time to complete the course

7-day free trial

No unnecessary risks

Skills you will acquire in the course

  • اكتساب مهارة استخدام أنظمة البوابات القابلة للبرمجة (FPGA)
  • تصميم Verilog وVHDL وRTL لمعماريات FPGA وCPLD
  • تدفق أدوات تطوير FPGA: المواصفات والتوليف والمحاكاة والتجميع والبرمجة وتصحيح الأخطاء
  • استخدام المعالجات الناعمة والصلبة وخيارات نظام التشغيل
  • هندسة نظام FPGA، والتكامل بين البرامج والأجهزة، والاختبار
  • تطوير IP وتكامل IP لطرف ثالث
  • ترميز VHDL وVerilog
  • التوليف والمحاكاة المنطقية القابلة للبرمجة
  • تحليل التوقيت الثابت وبرمجة أجهزة FPGA
  • بناء نظام معالج ناعم قابل للبرمجة على شريحة

What you will learn in the course

Courses for which the course is suitable

  • مهندس FPGA
  • مهندس الأجهزة
  • مهندس برمجيات متكاملة
  • مهندس النظم
  • مفتاح IP
  • مطور حلول شركة نفط الجنوب
  • مهندس اختبار
  • مبرمج VHDL/Verilog
  • مهندس تكامل البرمجيات والأجهزة
  • تطوير المشاريع في مجال الإلكترونيات

التدريب – سلسلة من الدورات المكونة من 4 أجزاء

الغرض من الدورة هو اكتساب المهارات في استخدام مصفوفات البوابة القابلة للبرمجة (FPGA) لإنشاء نماذج أولية أو منتجات لمجموعة متنوعة من التطبيقات. على الرغم من أن تصميم FPGA يمكن أن يكون موضوعًا معقدًا، إلا أننا سنقدمه بطريقة يمكن من خلالها تعلم المفاهيم الأساسية بسهولة، مع القليل من الجهد، مع تحدي المصمم الأكثر خبرة.

سوف نستكشف تعقيدات وقدرات واتجاهات FPGA وCPLD. سوف نتدرب على المهارات في:

  • الحمل
  • تصميم
  • تطبيق
  • تصحيح الأخطاء

سنتعرف على التفاصيل المتعلقة بالملكية الفكرية المتكاملة والمعالجات، بما في ذلك الموازنات بين تنفيذ شراء الملكية الفكرية. ستتضمن المشاريع أحدث الأدوات البرمجية ومنصات الأجهزة لتطوير FPGA لتطوير رؤية واسعة لقدرات حلول SoC القابلة للبرمجة.

المواضيع تشمل:

  • تصميم Verilog وVHDL وRTL لمعماريات FPGA وCPLD
  • تدفق أدوات تطوير FPGA: المواصفات والتوليف والمحاكاة والتجميع والبرمجة وتصحيح الأخطاء
  • تم تحسين المعالجات المضمنة للبرامج المضمنة
  • استخدام المعالجات الناعمة والصلبة وخيارات نظام التشغيل
  • هندسة نظام FPGA، والتكامل بين البرامج والأجهزة، والاختبار
  • تطوير IP وتكامل IP لطرف ثالث

ستمنح الدورة النهائية للطالب فرصة لممارسة وتطبيق المفاهيم التي تعلمها من خلال بناء أنظمة FPGA بناءً على لوحات تقييم غير مكلفة.

مشروع التعلم العملي

سوف يمارس الطلاب بناء واختبار مشاريع FPGA متعددة باستخدام أدوات تطوير الأجهزة المتوافقة مع معايير الصناعة من خلال تطبيق مهارات مثل ترميز VHDL وVerilog، والتوليف والمحاكاة المنطقية القابلة للبرمجة، وتحليل التوقيت الثابت، وبرمجة جهاز FPGA. وستكون ذروة هذه الجهود هي بناء نظام معالج ناعم قابل للبرمجة على الشريحة باستخدام لوحة التقييم DE10-Lite.

Details of the courses that make up the specialization

مقدمة لتصميم FPGA للأنظمة المدمجة

الدورة 1

المدة: 18 ساعة

التقييم: 4.6 (1,169 تقييمًا)

ماذا ستتعلم

  • وصف ما هو FPGA وكيف تطورت هذه التكنولوجيا
  • تحديد كيفية اختيار أفضل بنية FPGA لتطبيق معين
  • استخدم أدوات تطوير FPGA الأكثر تقدمًا وحل مشكلات التصميم الرقمي الحرجة باستخدام FPGA

المهارات التي سوف تقوم بتطويرها

  • اختبار البدائية
  • والمرح
  • التصميم الرقمي
  • تحليل الوقت الثابت

لغات وصف الأجهزة لتصميم FPGA

الدورة 2

المدة: 36 ساعة

التقييم: 4.4 (572 تقييمًا)

ماذا ستتعلم

  • وصف دور لغات وصف الأجهزة (HDLs) في إدخال التصميم والتحقق من FPGAs وASICs
  • استخدم أدوات برنامج HDL لتطوير FPGA

المهارات التي سوف تقوم بتطويرها

  • تصميم منطق FPGA
  • كتابة التعليمات البرمجية في VHDL
  • تصميم الاختبارات المصرفية
  • كتابة التعليمات البرمجية في فيريلوج
  • محاكاة تصاميم FPGA

معالجات Softcore وIP لـ FPGA

الدورة 3

المدة: 10 ساعات

التقييم: 4.0 (89 تقييمًا)

ماذا ستتعلم

  • قم بإنشاء تصميم أجهزة معالج Softcore Nios II باستخدام تدفق تطوير Altera
  • افهم فوائد وخطوات تنفيذ الإرشادات المخصصة على معالج Nios II Softcore
  • قم بإدراج أنواع IP المتاحة لـ FPGA
  • استخدم المحاكاة مع ModelSim للتحقق من صحة تصميم FPGA

المهارات التي سوف تقوم بتطويرها

  • محاكاة للتحقق
  • دمج حق المؤلف
  • التصميم المنطقي القابل للبرمجة
  • تصميم المعالج الناعم
  • تصميم البرمجيات لمعالجات Softcore

FPGA Capstone: بناء مشاريع FPGA

الدورة 4

المدة: 29 ساعة

التقييم: 4.3 (22 تقييمًا)

ماذا ستتعلم

  • قم بإنشاء تصميم FPGA فعال باستخدام Quartus Prime وقم بتشغيله على لوحة التقييم
  • فهم واستكشاف جميع جوانب تطوير FPGA، بما في ذلك التصور والتصميم والتنفيذ والمحاكاة
  • إنشاء نظام FPGA عامل على تصميم شريحة يعتمد على معالج Nios II Softcore وذاكرة الوصول العشوائي (RAM) وذاكرة FLASH وبعض الأجهزة الطرفية
  • كن على دراية بتدفق تطوير FGPA، خاصة في حالة SoC بما في ذلك تدفق تطوير البرامج

المهارات التي سوف تقوم بتطويرها

  • التصميم المنطقي القابل للبرمجة
  • تصميم المعالج الناعم