طراحی و تحلیل مدارات كنترلی FPGA از شایستگی های حوزه کنترل و ابزاردقیق می باشد و شامل کارهای بکارگیری سیستم های دیجیتال، پیاده سازی جبر بول و المان های منطقی، طراحی مدارات ترکیبی و تست آن ها، طراحی مدارات ترتيبی (PLD, MSI) شمارنده های سنکرون و آسنکرون و تست آن ها، طراحی مدارات کنترلر، اینترفیس و تست آن ها بر روی FPGA می باشد.
اين شايستگی با مشاغلی حوزه اتوماسیون کارگاه های صنعتی، طراحی سیستم های امنیتی، طراحی سیستم های کنترل از راه دور و بی سیم، رباتیک، کنترل آسانسور، اتوماسیون اماکن و سیستم های هشدار دهنده، طراحی مدارات الكترونيك و طراحی تابلوهای روان در ارتباط است.
به دلیل ماهیت موازی بودن سخت افزار، FPGA توانايی اجرای چندين دستور همزمان با هم را دارد و اين ويژگی باعث شده است که کاربرد های بسیار وسیع داشته باشد که هیچ CPU و میکروکنترلری قادر نیست مانند FPGA با سرعت زياد و همزمان کار نمايد. همچنین ضريب نويز پذيری FPGA نیز کمتر است. اين شايستگی شامل مهارت های کار با امکانات داخلی FPGA سری ALTERA خانواده CYCLONE II و طراحی پروژه های صنعتی می باشد.
Circuit Design with FPGA
طراح و تحلیل گر مدارات میكروکنترلر خانواده AVR، طراح و تحلیل گر مدارات میكروکنترلر خانواده PIC، طراح و تحلیل گر مدارات میكروکنترلر خانواده ARM وطراحی نقشه های PCB با نرم افزار Altiom Designer
-
بکارگیری سیستم های ديجیتال
-
کامپیوترها و سیستم های ديجیتال
-
اعداد باينری، اکتال وهگزا دسیمال
-
روش تبديل مبنای اعداد، نمايش اعداد منفی و کد گریgray code
-
کد اسکی ASCII
-
واحد های حافظه
-
حافظه های نیمه هادی ( RAM, ROM, Hybrid )
-
حافظه های SRAM, PROM, EPROM, EEPROM, FLASH
-
FPGA وماهیت ساخت آن
-
تفاوت اصلی FPGA ها با پردازندهای مثل ARM ، DSP و AVR
-
زبان های توصیف سخت افزاری VHDL و Verlog
-
ساختار داخلی FPGA و ساختمان سلول های منطقی IO Block و MUX ، LC ، LE ، LUT ، CLB و مدارات ساخت کلاک pll
-
خانواده های FPGA سری ALTERA
-
خانواده CYCLONE
-
FPGA خانواده CYCLONEII مدل EP2C8T144C8K
آموزش آنلاین و آموزش مجازی دوره طراحی و تحلیل مدارات كنترلی FPGA، توسط آموزشگاه های فنی و حرفه ای بر بستر سامانه های آموزشگاه یار آنلاین، دارای مجوز از سازمان فنی و حرفه ای کشور به شماره 31525 برگزار می شود.
بکارگیری سیستم های ديجیتال شامل موارد زیر است:
-
روش برنامه نويسی FPGA
-
دلیل استفاده از بانك های I/O و چگونگی اعمال تغذيه مناسب به آن
-
انواع آی سی های – clock در FPGA
-
انتخاب FPGA
-
اتصال سخت افزار و بکارگیری مناسب data sheet
-
انجام اتصالات آی سی flash، انتخاب و انجام اتصالات درگاه JTAG
-
فراهم کردن power supply مناسب برای قسمت های مختلف FPGA
-
برنامه ريزی FPGA
طراحی مدارات ترکیبی و تست آن ها بر روی FPGA
-
محیط برنامه Quartus ومحیط waveform
-
Editor برای انجام شبیه سازی در Quartus
-
location ورودی و خروجی ها با توجه به طراحی
-
حالت پايه های I/O buffer و in، out و کاربرد هرکدام
-
انواع داده و نحوه مقدار دادن به آن ها
-
دستورات ( and, or, not, xor,xnor ) به صورت بلوک دياگرام
-
انواع عملگرهای رياضی و محدوديت های آنها
-
عملگرهای رابطه ای
سیگنال ها و روش تعريف آنها برای عملیات داخلی در FPGA
-
تکنیک های بهینه کردن کد ها جهت اجرای سريع و کم
-
شدن حجم گیت های پیاده سازی شده در FPGA
-
ديکدر ها و نحوه عملکرد آنها
-
انکودرها و نحوه عملکرد آنها
-
مالتی پلکسرها و نحوه عملکرد آنها
-
ديکدر مدل 74HC154
-
مالتی پلکسر مدل 74LS151