本课程的教学内容主要包括:
VerilogHDL可综合设计。课程收获:如何避免常见的VerilogHDL代码误区,如何在考虑性能、面积、功耗、后端实现的情况下,编写高质量代码。
同步电路设计与跨时钟域电路设计。课程收获:学会理解经典跨时钟域同步电路设计原理;理解和掌握异步FIFO“空”“满”设计原理,掌握FIFO深度计算方法;理解“异步复位、同步释放”的原理和方法;理解 “一段式”、“两段式”、“三段式”状态机电路结构的异同,掌握状态机编写方法。
逻辑综合DesignCompiler基本原理和方法。课程收获:掌握DesignCompiler使用流程,并理解DesignCompiler的约束;掌握Synopsys TCL语言的应用方法。
静态时序分析。课程收获:理解建立时间与保持时间的计算原理,掌握多时钟下数据路径的建立时间和保持时间的检查方法。
FPGA硬件加速案例等。“FPGA硬件加速案例”采用了2018年全国大学生集成电路创新创业一等奖作品“基于Xilinx PYNQ FPGA的Softmax函数硬件加速设计”,相关工程和代码已经在github开源。如果听众手里有PYNQ Z2开发板,则可以复现该作品。
如何避免常见的VerilogHDL代码误区,如何在考虑性能、面积、功耗、后端实现的情况下,编写高质量代码。
学会理解经典跨时钟域同步电路设计原理;理解和掌握异步FIFO“空”“满”设计原理,掌握FIFO深度计算方法;理解“异步复位、同步释放”的原理和方法;理解 “一段式”、“两段式”、“三段式”状态机电路结构的异同,掌握状态机编写方法。
掌握DesignCompiler使用流程,并理解DesignCompiler的约束;掌握Synopsys TCL语言的应用方法。
理解建立时间与保持时间的计算原理,掌握多时钟下数据路径的建立时间和保持时间的检查方法。
基于给出的“FPGA硬件加速案例”的开源代码,理解并复现该作品。相关工程和代码已经在github开源。
熟悉VerilogHDL基本语法
熟悉FPGA开发流程
具备数字电路基础知识
1、60<=得分<=89为合格;得分>=90为优秀。
2、达到相应分数的学习者可以向平台付费申请相应等级的证书。
第二章-VerilogHDL可综合设计
SoC设计方法与实现(第3版).郭炜 等. 电子工业出版社.2017年.第六章.
设计与验证. EDA先锋工作室. 人民邮电出版社. 第四章.
Altera FPGA/CPLD设计(高级篇).EDA先锋工作室. 人民邮电出版社. 第一章.
数字专用集成电路的设计与验证. 杨宗凯,黄建,杜旭 编著. 电子工业出版社. 2004.第五章.
数字IC设计:方法、技巧与实践. 唐杉,徐强,王莉薇 编著. 机械工业出版社. 2006.
Clifford E. Cummings经典论文
第三章-同步电路设计与跨时钟域
SoC设计方法与实现(第3版).郭炜 等. 电子工业出版社.2017年.第七章.
设计与验证. EDA先锋工作室. 人民邮电出版社. 第六章.
FPGA深度解析. 樊继明,陆锦宏 著. 北京航空航天大学出版社. 2015年.第八章.
第四章-逻辑综合DesignCompiler
Design Compiler User Guide
数字VLSI芯片设计:使用Cadence和Synopsys CAD工具. (美)布鲁范德 著,周润德 译. 电子工业出版社. 2009.第九章.
综合与时序分析的设计约束:Synopsys设计约束(SDC)实用指南
Sridhar Gangadharan,Sanjay,Chur 著,韩德强 张丽艳 王宗侠等译 译. 机械工业出版社.2018年.
Tcl for Synopsys Tools.
Design Compiler Optimization Reference Manual.
Static Timing Analysis for Nanometer Designs: A Practical Approach. J. Bhasker, Rakesh Chadha. Springer. 2009. Chapter 3.
第五章-静态时序分析
Static Timing Analysis for Nanometer Designs: A Practical Approach. J. Bhasker, Rakesh Chadha. Springer.2009. Chapter 8.