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工研院嵌入式 FPGA 系統加速應用程式設計 開班授課

本文共2297字

經濟日報 賴俊明

近年工業4.0成製造業主流,連帶讓後端的軟硬體產業受益,相關產業人才需求倍增。其中,在FPGA數位電路設計上超大型積體電路設計(VLSI)或系統晶片(SOC)設計均扮演著非常重要的角色,是軟硬體工程師在職場上必備的工具。工業4.0(生產力4.0)應用以機器手臂為重要抓手的“工業4.0”戰略,會加速智慧製造的進程。為培育更多優秀的專業人才,工研院產業學院邀請擁有多年實務開發經驗的專業講師進行授課,課程內容強調以業界實務為導向,著重於程式設計實務之演練,除了以教學投影片講解程式設計理論及語法,同時將於課堂上現場撰寫程式範例,並直接於教學板上執行測試,讓學員清楚了解如何從無到有,完整的撰寫程式,望能培養學員全方位完整系統開發與符合業界需求之能力。

單元一:FPGA Verilog HDL數位邏輯電路設計與周邊控制實戰

推薦

未來物聯網與工業4.0是大勢所趨,而高性能電機控制是實現工業4.0的關鍵應用。使用FPGA/Verilog可充分滿足當今磁場定向控制(FOC)等複雜控制演算法所提出的苛刻的時序和性能要求。

本課程搭配FPGA實驗板進行,先詳細講述FPGA / Verilog HDL語法與應用,採深入淺出講解並輔以實作DEMO方式進行實戰教學,並結合【IP-Core設計應用】以加速產品開發速度。

將完整解說Verilog HDL語法及其對應之數位邏輯電路之呈現,課程後能熟悉Verilog語言全貌,帶領大家進入以Verilog為主的各種相關設計領域,因此非常適合各層次的設計者參考使用,上完課程後可直接與業界銜接,真正提升數位邏輯電路設計能力。

課程特色:

1.目前業界FPGA / CPLD的主流廠家為Xilinx,相關TOOL操作廠商與代理商都會提供良好的訓練。所以本課程的進行,是設計語法與實作並重,透過範例與各種介面專題之設計,讓學員在以Verilog為主的各種相關設計領域中,熟悉Verilog語言全貌,大大的提升學員的數位設計與IC設計能力。

2.課程內容進行,將由講師實際講解 Verilog Coding 的實用密技技巧之心法,讓學員心中有數位邏輯電路,手中可寫出對應Verilog程式代碼。

3.帶領學員以數位邏輯電路之思維方式,熟知Verilog程式不再是一行行的代碼,而是一塊一塊的硬體模組,進而達到在FPGA處理速度與面積間,獲得最佳效果。

適合對象:

1.想從事CPLD、FPGA相關研發工作者。

2.資訊、資工、資管、電子、電機等相關科系畢業生。

3.熟悉邏輯設計以計算機組織者佳。

★【基礎LAB】

Verilog 循序電路設計:正反器、暫存器(Flip-Flop)、LED或七段顯示器(一位數與多位數七段顯示器)、按鍵控制電路、計時器(Timer)/毫秒、計數器(Counter)電路實驗、Finite State Machine:比大小遊戲電路實驗、紅綠燈控制電路實驗

★【進階LAB】

Simple 4 bit ALU implementation、PLL電路實驗、LCD1602實驗、RS-232通訊(UART)控制電路實驗、I2C/SPI 系統電路實驗(24C08讀寫LAB)、PWM 控制電路實驗(Servo Controller)、VGA 控制電路實驗

單元二:FPGA設計與圖像處理實戰

本課程將帶領學員了解各種 Xilinx OpenCV 計算機視覺問題原型,及深入了解計算機視覺 Vitis vision Library,能獨立正確處理更深入的計算機視覺應用,如人臉識別、物體檢測(Object Detection)等。

課程特色:

1.使用VIVADO HLS和FPGA進行圖像處理:利用HLS上的計算機視覺和圖像/視頻處理庫。

2.在帶有HLS IP的VIVADO工具上設計完整的圖像處理流水線,並在Zynq FPGA 測試設計。

3.創建C/C++ Project,使用高級合成(VIVADO HLS)對其進行模擬、合成和導出。

4.調試和優化Xilinx FPGA HLS Project。

適合對象:

1.想從事CPLD、FPGA相關研發工作者。

2.資訊、資工、資管、電子、電機等相關科系畢業生。

3.熟悉邏輯設計以計算機組織者佳。

報名連結

https://college.itri.org.tw/Home/LessonData?PosterGUID=E0D67629-91FF-4D18-B723-18085EB1554D

講師簡介:江老師

學歷:中正大學資訊工程所博士班研究、逢甲大學資訊工程研究所畢

專長:嵌入式系統開發、智慧型嵌入式家庭自動化系統設計、8051單晶片、多套自動化系統及驅動程式Driver、WEB-ERP系統、ERP系統、生產線自動化系統。

作品:

1.嵌入式系統開發板(ARMax-701、S3C2410、ARM-PXA270、W90N745)

2.智慧型嵌入式家庭自動化系統

3.8051單晶片於工業機台之自動化系統

4.多套自動化系統(群錄自動化)及驅動程式Driver

5.WEB-ERP系統、多套ERP系統

6.華映公司生產線自動化系統

7.手機遊戲程式(象棋、打磚塊)

8.國內第一套網路中文傳呼系統

【課程辦理資訊】

★自備物品-筆記型電腦★建議使用Windows 7以上、Mac 2011或更高階的作業軟體。筆記型電腦規格 CPU I5或同等級以上、硬碟需求容量256G(含)以上、RAM 8G(含)以上、具Wifi或網路連網功能。

上課地點:Webex線上會議室

課程聯絡人:(02)2370-1111分機609,yunan@itri.org.tw 黃小姐。

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