طراح كنترلر، اينترفيس و مدارات پردازشی با FPGA شغلی است از حوزه كنترل و ابزار دقيق، اين شغل مهارت كار با امكانات داخلی FPGA های خانواده Xilinx مانند DCM ،FIFO ضرب كننده ها، Core IP ها، DDR و طراحی پروژه های صنعتی را در بر دارد.
اين شغل با مشاغلی چون پردازش سيگنال های رادار، پردازش تصوير، پردازش صدا، اتوماسيون كارگاه های صنعتی، طراحی سيستم های امنيتی، طراحی سيستم های كنترل از راه دور و بی سيم، رباتيک، كنترل آسانسور، اتوماسيون اماكن و سيستم های هشدار دهنده، طراحی مدارات الكترونيک و طراحی تابلوهای روان درارتباط است.
به توجه به ماهيت موازی بودن سخت افزار، FPGA توانايی اجرای چندين دستور همزمان با هم را دارد. اين ويژگی در FPGA باعث شده است كه كاربرد های بسيار وسيعی داشته باشد كه هيچ CPU و ميكروكنترلری قادر نيست كه مانند FPGA با سرعت زياد و همزمان كار نمايد. همچنين ضريب نويزپذيری FPGA نيز كمتر است.
Digital Signal Processing with FPGA, Digital Filters with FPGA, Circuit Design with FPGA
طراح و تحليل گر مدارات ميكروكنترلر خانواده ی AVR، طراح و تحليل گر مدارات ميكروكنترلر خانواده ی PIC، طراح و تحليل گر مدارات ميكروكنترلر خانواده ی ARM و طراحی نقشه های PCB با نرم افزار Designer Altium
بكارگيری قابليت های سخت افزاری
-
انواع حافظه Flash ،EEPROM ،PROM ،ROM SRAM و تفاوت آن ها
-
فناوری ساخت EPROM و ترانزيستور با گيت شناور و آنتی فيوز
-
ساختمان آرايه های برنامه پذير PLA و PAL
-
تفاوت های CPLD با آی سی های PAL
-
ساختمان ماكروسل های قابل برنامه ريزی
-
ترانزيستور های سوييچ با گيت شناور و سوييچ های مبتنی بر SRAM، ساختار داخلي FPGA وساختمان سلول های منطقی IO Block MUX ،LC ،LE ،LUT ،CLB
-
ساختمان داخلی FPGA سری Xilinx
-
انواع خانواده ی سری Xilinx و امكانات آنها نظير DCM ، DSP و FIR ،Multiplier ،FIFO
-
قابليت های خانواده ی سری Virtex و Zynq – دلايل استفاده از FPGA در پروژه ها
-
استاندارد های O/I و تفاوت ها مانند LVCMOS ، HSTL ،SSTL ،LVDS
-
مفهوم Time Real و اصول كار سيستم های RTOS ، اتصال حافظه ی FLASH خارجی به FPGA جهت Configure شدن آن
-
روش های برنامه ريزی FPGA
بكارگيری قابليت های سخت افزاری و نیز توصيف مدارات FPGA با زبانVHDL، سيگنال ها و روش تعريف آنها برای انجام عمليات داخلی ، شامل موارد زیر است:
-
دليل استفاده از بانك های O/I و چگونگی اعمال تغذيه ی مناسب به آن
-
نوع Package های استفاده شده درFPGA
-
انواع پايه های تغذيه
-
قطعات و آی سی های clock در FPGA برای ساخت پالس ساعت دقيق
-
عبارات ترتيبی (Sequential) در VHDL
-
Process وتعيين ليست حساسيت يا تاخير (wait) در آن
-
شرط then…if براي اجراي شرطی دستورات
-
دستور is…case جهت انتخاب يكی از دستورات
-
متغير ها (Variables ) و چگونگي انتساب به آنها
-
ماشين های حالت ساخت تابع (Function) و نحوه ی فراخوانی آن
-
استفاده از Component و Port Map
-
ساخت كتابخانه و Package
-
تبديل نوع داده ها با استفاده از كتابخانه های موجود مانند كتابخانه های IEEE و numeric) integer_conv ، ،conv_std_logic_vector ،to_integer (غيره و to_std_logic_vector
-
حلقه های loop…for ،loop…while و دستور exit برای خروج از حلقه و تكنيک های بهينه كردن كد ها جهت اجرای سريع تر و كم شدن حجم گيت های پياده سازی شده در FPGA
-
پروسيجر و Generate در VHDL
توصيف مدارات FPGA با زبان Verilog
-
ماشين های حالت
-
حلقه های for و while
-
تكنيك های بهينه كردن كد های Verilog جهت اجرای سريع تر و كم شدن حجم گيت های پياده سازی شده
آموزش آنلاین و آموزش مجازی دوره طراح کنترلر، اینترفیس و مدارات پردازشی با 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.
برنامه نويسي FPGA با نرم افزار ISE
-
اصول ايجاد يك پروژه ی جديد و انتخاب نوع تراشه، پكيج و سرعت آن و ذخيره ی آن در يک پوشه ی صحيح (اسم پوشه فاقد space باشد)
-
نحوه اضافه كردن يك فايل جديد به پروژه
-
انواع فايل هايی كه مي توان به پروژه اضافه نمود و تفاوت ،IP ،VHDL Module ،Test Bench يكديگر با آنها و شماتيك، User Constraint ،Embeded Processor دياگرام حالت
-
تنظيمات سنتز و پياده سازی
-
پنجره ی Report نرم افزار ISE
-
سنتزوسلسله مراتب طراحی Synthesis ، Implementation ،Place و Route و تفاوت هركدام از آنها
-
كاربرد نرم افزار هاي جانبی ISE Ahead Plan ،Floor Timing ،Chip Scope ،Xpower Analyser ،Plan System Generator FPGA Editor ،Conastraint نحوه تنظيم نرم افزار ISE برای شبيه سازی با نرم افزار Model Sim و Isim
-
Time Slack و محاسبه ی آن
-
Path Critical و بهبود آن
-
نحوه تنظيم نرم افزار iMPACT برای برنامه ريزی FPGA و ساخت فايل mcs از روی file bit
طراحی مدارات اينترفيس با FPGA
-
stop ،data ،start ،idle پروتكل عملكرد UART parity
-
ارتباط با پورت PS2 ( صفحه كليد و ماوس)
-
نحوه ارتباط با پورت VGA RGB و ساخت سيگنال های عمودی و افقی
-
عملكرد پروتكل های SPI و I2C به صورت Master و Slave
-
کاربرد RAM خارجی و محاسبه ی زمان بندی خواندن و نوشتن اين حافظه ها
-
ساخت اينترفيس های ارتباطی با ديگر ادوات مانند DSP يا ميكروكنترلرها