دوره آموزش طراحی سخت افزار با کمک تراشه های اف پی جی ای FPGA

معرفی دوره آموزش اف پی جی ای FPGA

نرم‌افزار FPGA یک قطعه قدرتمند و قابل برنامه‌ریزی است که به مهندسان و طراحان این امکان را می‌دهد تا مدارات دیجیتال پیچیده را با استفاده از تعداد بسیار زیادی گیت منطقی پیاده‌سازی نماید. بر این اساس می توان این قطعه را به میکروکنترلر بسیار قوی با امکان پردازش بسیار بالا تبدیل کرد. این دوره آموزشی به شما کمک می‌کند تا با اصول و مبانی طراحی با FPGA آشنا شوید و توانایی‌های لازم برای ایجاد و پیاده‌سازی پروژه‌های مختلف دیجیتال را کسب کنید. این دوره به شما ابزارهای لازم برای موفقیت در این حوزه را ارائه می‌دهد. همچنین اگر برایتان این سوال پیش آمده است که چرا باید این نرم افزار را یاد بگیریم در مقاله اف پی جی ای FPGA چیست؟ چه کاربردی دارد؟ راجب آن بخوانید.

با توجه به رشد روزافزون استفاده از FPGA در صنایع مختلف، این دوره نه ‌تنها به شما دانش فنی می‌دهد بلکه فرصت‌های جدیدی را نیز برایتان فراهم می‌کند تا بتوانید پس از پایان آموزش وارد بازار کار شوید. با یادگیری این نرم‌ افزار، می‌توانید به‌عنوان یک متخصص در زمینه طراحی مدارات دیجیتال شناخته شوید و در پروژه‌های بزرگ شرکت نمایید. به‌علاوه، با شرکت در دوره آموزش آنالیز و شبیه سازی مدارهای الکتریکی با متلب MATLAB و دوره آموزش طراحی بردهای الکترونیک Altium Designer می‌توانید به دنیای افراد حرفه‌ای‌ و علاقه‌مندان این حیطه ملحق ‌گردید تا به تبادل دانش و تجربیات شما نیز کمک نماید.

چرا دوره آموزش اف پی جی ای (FPGA) پارس پژوهان؟

گروه آموزشی پارس پژوهان با ارائه محتوای آموزشی به روز و استفاده از اساتید با تجربه، محیطی حرفه‌ای و تخصصی برای یادگیری فراهم می‌نماید. این دوره‌ها به‌ صورت پروژه محور طراحی گشته‌اند تا دانش‌ کاربردی و عملی شرکت کنندگان را تقویت نمایند. همچنین با ارائه پشتیبانی و راهنمایی مستمر از سوی اساتید در طول دوره، اطمینان خواهد شد که تمامی شرکت‌کنندگان به بهترین نحو ممکن آموزش ببینند و از آن بهره ببرند.

سرفصل‌های دوره آموزش اف پی جی ای (FPGA)

جلسه ۱ — آشنایی پایه و شروع عملی

• معرفی گیت‌های منطقی و کاربردهای واقعی آن‌ها
  • آشنایی با FPGA و اینکه چه فرقی با بردهای دیگر دارد
  • آشنایی با مهم‌ترین بردهای FPGA موجود در بازار
  • معرفی زبان‌های برنامه‌نویسی FPGA
  • مسیر کامل ساخت یک پروژه روی FPGA
  • شبیه‌سازی با نرم‌افزار ISE
  • ساخت یک مدار ساده روی FPGA و تست آن
  • شروع آموزش VHDL
  • مفهوم طراحی مرحله‌به‌مرحله (Hierarchy)
  • آشنایی با مدارهای ترکیبی و ترتیبی
  • درک ساده‌ی two’s complement با مثال عملی
  • پیاده‌سازی مدار parity detector روی برد
  • تفاوت مدار سنکرون و آسنکرون با مثال عملی

جلسه ۲ — طراحی دیجیتال در عمل

• کار حرفه‌ای با نرم‌افزار ISE
  • طراحی سنکرون و آسنکرون به زبان ساده
  • طراحی priority encoder
  • ساخت مدارهای کاربردی واقعی
  • درک Data Flow و طراحی ماژولار
  • ساخت مدارهای دی‌بونسر، edge detector و 7seg روی برد
  • آشنایی با قیود طراحی برای رسیدن به نتایج بهتر
  • نکات مهم کلاک، محدودیت‌ها و رسیدن به فرکانس‌های بالا

جلسه ۳ — تکنیک‌های حرفه‌ای کدنویسی (بدون پیچیدگی اضافه)

• تکنیک‌های VHDL بر اساس تجربه‌ی چند پروژه‌ی صنعتی
  • اصول طراحی دیجیتال: پایپلاین، موازی‌سازی، سنکرون‌سازی
  • شناخت منابع داخلی FPGA و استفاده‌ی بهینه از آن‌ها
  • روش‌های شبیه‌سازی و تست عملی پروژه
  • بایدها و نبایدهای مهم در VHDL که تازه‌کارها نمی‌دانند

جلسه ۴ — پروژه‌های عملی و افزایش سرعت توسعه

• طراحی حرفه‌ای با VHDL
  • کار با IPهای آماده برای کوتاه کردن زمان پروژه
  • کار با DCM
  • طراحی hex counter
  • تسلط بر انواع constraints
  • ساخت یک PWM پیشرفته روی FPGA با حداقل مصرف منابع

جلسه ۵ — شروع پردازش سیگنال (DSP)

• معرفی دنیای DSP در FPGA
  • نمایش اعداد علامت‌دار و نکات مهم two’s complement
  • مقایسه‌ی فیلترهای FIR و IIR
  • پیاده‌سازی ساختارهای مختلف فیلتر
  • طراحی فیلتر Moving Average و تست آن در Matlab
  • کار با Fixed-Point و Q-Format
  • طراحی و صحت‌سنجی فیلتر با FDAtool
  • درک Quantization با مثال عملی روی برد

جلسه ۶ — شروع کار با Vivado + یادگیری Verilog

• معرفی محیط Vivado
  • شبیه‌سازی پروژه در Vivado
  • کار با ابزار RTL Analysis
  • آموزش Verilog از پایه

جلسه ۷ — ساخت ارتباطات و تست حرفه‌ای

• پیاده‌سازی کامل پروتکل RS-232 (ارسال و دریافت)
  • کار با ILA و VIO برای تست و دیباگ پروژه روی برد
  • درک مراحل سنتز، جانمایی و مسیریابی
  • خواندن و تحلیل گزارش‌های ISE برای بهبود سرعت و عملکرد
  • تست In-Loop روی برد

جلسه ۸ — ساخت CPU و برنامه‌نویسی Embedded

• پیاده‌سازی یک پردازنده‌ی نرم‌افزاری روی FPGA
  • برنامه‌نویسی Embedded C روی همان CPU
  • تست عملی CPU روی برد
  • کار با smartXplore برای بهینه‌سازی خودکار پروژه

پیش نیاز دوره آموزش اف پی جی ای (FPGA)

این دوره به پیش نیاز احتیاج ندارد. علاقه‌مندان می‌توانند دوره‌های برنامه نویسی را از وبسایت پارس پژوهان تهیه نمایند.

گواهینامه دوره آموزش اف پی جی ای (FPGA)

در پایان دوره به پذیرفته‌شدگان مدرک لاتین موسسه پارس پژوهان و فنی ‌حرفه‌ای تعلق می‌گیرد.

بعد از شرکت در دوره آموزش اف پی جی ای (FPGA) چه مهارت‌هایی کسب می‌کنیم؟ 

1. شناخت ساختار و ماهیت FPGA و مقایسه آن با پردازنده‌ها
2. درک عمیق از گیت‌های منطقی 
3. آشنایی با کارخانه‌های سازنده و محصولات مختلف آن
4. شناسایی منابع سخت ‌افزاری موجود در FPGA 
5. تسلط بر هردو زبان برنامه‌نویسی FPGA و زبان HDL (VHDL)
6. توانایی نوشتن و شبیه‌سازی کدهای VHDL با استفاده از نرم‌افزار ISE
7. درک مفاهیم ساختار Process و توانایی انجام مثال‌های عملی
8. آشنایی با انواع عملگرها
9. آشنایی با انواع انتصاب و تبدیل در VHDL
10. توانایی استفاده از Generic، Define و حلقه For-loop در طراحی
11. شناخت مدارات ترتیبی، سنکرون و آسنکرون و نحوه طراحی آن‌ها
12. استفاده از IP ها برای بهینه‌سازی طراحی
13. یادگیری الگوهای استاندارد و روش‌های افزایش سرعت در FPGA
14. آشنایی با Data Sheet و کاتالوگ‌های مربوط به سخت‌ افزار
15. درک نکات مربوط به کلاک و نحوه مدیریت آن 

سوالات متداول

• این دوره برای چه کسانی مناسب است؟
  مخاطبین دوره دانشجویان رشته‌های الکترونیک، مخابرات، هوافضا، دانشجویان رشته مهندسی پزشکی و کارآموزان علاقه‌مند به کار در شرکت‌های الکترونیک و مخابرات خواهند بود.

• آیا اساتید تجربه‌ی پژوهشی و پروژه محور حول FPGA را دارند؟
  بله، اساتید در صنعت و بازار کار مرتبط کار می‌کنند.

• آیا گذراندن دروس دانشگاهی برای این دوره لازم خواهد بود؟
  خیر، اما تا حدودی گذراندن درس آشنایی با مدارات منطقی مفید خواهد بود.

• آیا امکان حضور در کلاس ها برای افرادی با شرایط خاص وجود دارد؟

  بله، شرکت در دوره های گروه آموزشی پارس پژوهان بدون هیچ محدودیت فیزیکی است.

ویدیو معرفی دوره:

وبینار معرفی دوره اف پی جی ای: