Online cursus – gecertificeerde professionele specialisatie in FPGA-ontwerp voor embedded systemen van de University of Colorado Boulder

Ontdek de geheimen van FPGA in embedded systemen. Verbeter uw carrièremogelijkheden en bouw betere systemen door vaardigheden te verwerven in FPGA-ontwerp.

Suggested by: Coursera (What is Coursera?)

Professional Certificate

Gemiddeld niveau

No prior knowledge required

Time to complete the course

7-day free trial

No unnecessary risks

Skills you will acquire in the course

  • Vaardigheid verwerven in het gebruik van programmeerbare poortsystemen (FPGA)
  • Verilog-, VHDL- en RTL-ontwerp voor FPGA- en CPLD-architecturen
  • Stroom van FPGA-ontwikkeltools: specificatie, synthese, simulatie, compilatie, programmeren en debuggen
  • Gebruik van zachte en harde processors en besturingssysteemopties
  • FPGA-systeemengineering, integratie tussen software en hardware, en testen
  • IP-ontwikkeling en IP-integratie van derden
  • VHDL- en Verilog-codering
  • Programmeerbare logische synthese en simulatie
  • Statische timinganalyse en programmering van FPGA-apparaten
  • Het bouwen van een programmeerbaar softprocessorsysteem op een chip

What you will learn in the course

Courses for which the course is suitable

  • FPGA-ingenieur
  • Hardware-ingenieur
  • Geïntegreerde software-ingenieur
  • systeemingenieur
  • IP-sleutel
  • Ontwikkelaar van SoC-oplossingen
  • Testingenieur
  • VHDL/Verilog-programmeur
  • Software- en hardware-integratie-ingenieur
  • Ontwikkelt projecten op het gebied van elektronica

Stage – een reeks van 4-delige cursussen

Het doel van de cursus is om vaardigheden te verwerven in het gebruik van programmeerbare poortarrays (FPGA) om prototypes of producten te maken voor een verscheidenheid aan toepassingen. Hoewel FPGA-ontwerp een complex onderwerp kan zijn, zullen we het op zo’n manier presenteren dat, met weinig moeite, de basisconcepten gemakkelijk kunnen worden geleerd terwijl de meer ervaren ontwerper wordt uitgedaagd.

We zullen de fijne kneepjes, mogelijkheden en trends van FPGA en CPLD onderzoeken. We oefenen vaardigheden in:

  • Conceptie
  • Ontwerp
  • Uitvoering
  • Foutopsporing

We zullen leren over details met betrekking tot geïntegreerde IP en processors, inclusief de balans tussen de implementatie van IP-inkoop. De projecten omvatten de nieuwste softwaretools en hardwareplatforms voor FPGA-ontwikkeling om een ​​breed beeld te ontwikkelen van de mogelijkheden van programmeerbare SoC-oplossingen.

Onderwerpen zijn onder meer:

  • Verilog-, VHDL- en RTL-ontwerp voor FPGA- en CPLD-architecturen
  • Stroom van FPGA-ontwikkeltools: specificatie, synthese, simulatie, compilatie, programmeren en debuggen
  • Embedded processors zijn geoptimaliseerd voor embedded software
  • Gebruik van zachte en harde processors en besturingssysteemopties
  • FPGA-systeemengineering, integratie tussen software en hardware, en testen
  • IP-ontwikkeling en IP-integratie van derden

De laatste cursus geeft de student de kans om de concepten die hij heeft geleerd te oefenen en toe te passen door FPGA-systemen te bouwen op basis van goedkope evaluatieborden.

Een praktisch leerproject

Studenten oefenen met het bouwen en testen van meerdere FPGA-projecten met behulp van industriestandaard hardware-ontwikkeltools door vaardigheden toe te passen zoals VHDL- en Verilog-codering, programmeerbare logische synthese en simulatie, statische timinganalyse en FPGA-apparaatprogrammering. Het hoogtepunt van deze inspanningen zal de constructie zijn van een programmeerbaar softprocessorsysteem op een chip met behulp van het DE10-Lite evaluatiebord.

Details of the courses that make up the specialization

Inleiding tot FPGA-ontwerp voor embedded systemen

Cursus 1

Duur: 18 uur

Beoordeling: 4,6 (1.169 beoordelingen)

wat ga je leren

  • Beschrijf wat een FPGA is en hoe deze technologie zich heeft ontwikkeld
  • Bepaal hoe u de beste FPGA-architectuur voor een bepaalde toepassing selecteert
  • Gebruik de meest geavanceerde FPGA-ontwikkeltools en los kritische digitale ontwerpproblemen op met FPGA

vaardigheden die je gaat ontwikkelen

  • primaliteitstest
  • en leuk
  • Digitaal ontwerp
  • Statische tijdanalyse

Hardwarebeschrijvingstalen voor FPGA-ontwerp

Cursus 2

Duur: 36 uur

Beoordeling: 4,4 (572 beoordelingen)

wat ga je leren

  • Beschrijf de rol van hardwarebeschrijvingstalen (HDL’s) bij ontwerpinvoer en verificatie voor FPGA’s en ASIC’s
  • Gebruik HDL-softwaretools voor FPGA-ontwikkeling

vaardigheden die je gaat ontwikkelen

  • FPGA logisch ontwerp
  • Code schrijven in VHDL
  • Ontwerp banktesten
  • Code schrijven in Verilog
  • Simulatie van FPGA-ontwerpen

Softcore- en IP-processors voor FPGA

Cursus 3

Duur: 10 uur

Beoordeling: 4,0 (89 beoordelingen)

wat ga je leren

  • Maak een hardwareontwerp voor een Softcore Nios II-processor met behulp van de ontwikkelingsstroom van Altera
  • Begrijp de voordelen en stappen van het implementeren van aangepaste richtlijnen op de Nios II Softcore-processor
  • Geef een overzicht van de IP-typen die beschikbaar zijn voor FPGA
  • Gebruik simulatie met ModelSim om een ​​FPGA-ontwerp te valideren

vaardigheden die je gaat ontwikkelen

  • Simulatie voor verificatie
  • Incorporatie van auteursrecht
  • Programmeerbaar logisch ontwerp
  • Softcore-processorontwerp
  • Softwareontwerp voor Softcore-processors

FPGA Capstone: FPGA-projecten bouwen

Cursus 4

Duur: 29 uur

Beoordeling: 4,3 (22 beoordelingen)

wat ga je leren

  • Maak een werkend FPGA-ontwerp met Quartus Prime en voer het uit op een evaluatiebord
  • Begrijp en verken alle aspecten van FPGA-ontwikkeling, inclusief conceptie, ontwerp, implementatie en simulatie
  • Creëer een werkend FPGA-systeem op een chipontwerp gebaseerd op een Nios II Softcore-processor, RAM en FLASH-geheugen en enkele randapparatuur
  • Zorg dat u bekend bent met de FGPA-ontwikkelingsstroom, vooral in het geval van SoC inclusief softwareontwikkelingsstroom

vaardigheden die je gaat ontwikkelen

  • Programmeerbaar logisch ontwerp
  • Softcore-processorontwerp