Программирование логических интегральных схем для систем беспроводной связи

Описание программы

В программе рассматриваются базовые принципы программирования ПЛИС (FPGA) на примере Cyclone IV, V Altera, разбираются основы цифровой схемотехники, логики, методика написания программ для ПЛИС и их верификация, изучаются принципы реализации устройств на ПЛИС, начиная с описания реализации типовых элементов – счетчиков, мультиплексоров, памяти, и заканчивая описанием цифровых интерфейсов передачи данных, работа с АЦП-ЦАП и реализация блоков цифровой обработки сигналов.

Программа реализуется в рамках Генерального соглашения между ТУСУР и Сколковским институтом науки и технологий.

Курс предназначен для:

• специалистов в области электроники и телекоммуникационных систем.

Рекомендуемая подготовка слушателей:

• высшее образование.

Программа курса:

1. Знакомство с ПЛИС, QARTUS II, Графическое программирование
   Знакомство с ПЛИС, классификация, описание, основы логики цифровой схемотехники. Методология проектирования микросхем.
   
   Практика:
   - Знакомство с интерфейсом Quartus II
   - Графическое программирование в Quartus II
   - Реализация типовых логических элементов
   - Работа со встроенным симулятором Quartus II
   - Создание прошивок для ПЛИС
    
2. Язык программирования Verilog.
   Знакомство с языком Verilog.
   
   Практика:
   - Типовые конструкции языка Verilog
   - Реализация типовых логических элементов – регистров, счетчиков, мультиплексоров, дешифраторов и т.д.
   - Машины конечных состояний
   - Сдвиговые регистры
   - Создание простых модулей
    
3. Создание сложных проектов, верификация.
   Методология создания проектов. Верификация, написание тестбенчей
   
   Практика:
   - Согласование модулей
   - Создание сложных проектов
   - Верификация проекта в ModelSim
    
4. Телекоммуникации, цифровые интерфейсы передачи данных
   Основы телекоммуникаций. Реализация телекоммуникационных модулей в ПЛИС.
   
   Практика:
   - QAM/APSK модуляция в ПЛИС
   - Сверточное кодирование
   - OFDM модулятор
   
   Цифровые интерфейсы передачи данных.
   
   Практика:
   - Интерфейс SPI
    
5. Осциллографы Keysight как инструмент отладки проектов, дискретизация сигналов.
   Основные характеристики и принципы работы цифровых осциллографов. Обзор линейки осциллографов Keysight.
   
   Практика:
   - Знакомство с интерфейсом осциллографа
   - Проведение измерений синусоидальных сигналов
   - Изучение основ синхронизации осциллографа
   - Нахождение редкой импульсной помехи
   - Использование встроенного генератора функций WaveGen
   
   Основы теории дискретизации. Цифровая фильтрация.
   
   Практика:
   - Использование математических операций для определения параметров сигналов на осциллографе
   - Цифровая фильтрация в ПЛИС

После окончания курса вы будете знать:

• современные принципы и подходы, применяемые в проектировании устройств на ПЛИС,
• основы синтаксиса языка Verilog.

После окончания курса вы будете уметь:

• Реализовывать базовые элементы в ПЛИС,
• работать с программными пакетами Quartus и Modelsim.

Продолжительность обучения:

• учебная программа: 72 часа;
• контактных занятий: 40 часов.

Форма обучения:

• заочная с применением дистанционных образовательных технологий.

Выдаваемые документы:

• удостоверение о повышении квалификации ведущего государственного технического вуза.