班級規(guī)模及環(huán)境--熱線:4008699035 手機:15921673576( 微信同號) |
每期人數(shù)限3到5人。 |
上課時間和地點 |
上課地點:【上海】:同濟大學(滬西)/新城金郡商務(wù)樓(11號線白銀路站) 【深圳分部】:電影大廈(地鐵一號線大劇院站)/深圳大學成教院 【北京分部】:北京中山學院/福鑫大樓 【南京分部】:金港大廈(和燕路) 【武漢分部】:佳源大廈(高新二路) 【成都分部】:領(lǐng)館區(qū)1號(中和大道) 【沈陽分部】:沈陽理工大學/六宅臻品 【鄭州分部】:鄭州大學/錦華大廈 【石家莊分部】:河北科技大學/瑞景大廈 【廣州分部】:廣糧大廈 【西安分部】:協(xié)同大廈
最近開課時間(周末班/連續(xù)班/晚班):2020年3月16日 |
實驗設(shè)備 |
☆資深工程師授課
☆注重質(zhì)量
☆邊講邊練
☆合格學員免費推薦工作
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質(zhì)量保障 |
1、培訓過程中,如有部分內(nèi)容理解不透或消化不好,可免費在以后培訓班中重聽;
2、培訓結(jié)束后,授課老師留給學員聯(lián)系方式,保障培訓效果,免費提供課后技術(shù)支持。
3、培訓合格學員可享受免費推薦就業(yè)機會。 |
課程大綱 |
培訓對象:
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課程適合于使用FPGA器件進行科研、教學和產(chǎn)品開發(fā)的工程技術(shù)人員,也適合于電子信息類相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域的教師和研究生。同時,模擬、射頻、DSPs以及ASIC工程師,如果對FPGA算法實現(xiàn)及優(yōu)化技術(shù)和方法感興趣,也能夠從本課程中獲益。
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學習者應(yīng)該具有數(shù)字電路、計算機體系結(jié)構(gòu)和數(shù)字信號處理(如采樣、量化、頻域處理和數(shù)字濾波等基本概念)的基本知識,具備Verilog或VHDL的基本知識。參加學習者需要具備采用Xilinx、Altera或其它FPGA廠商的工具和器件1年以上的設(shè)計經(jīng)驗。
工具平臺:軟件工具:Xilinx ISE Suite 14.4
學習目標
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本課程銜接信號處理算法的基本理論和工程實踐,學習從源頭創(chuàng)新的方法,并能將其真正在FPGA芯片上實現(xiàn)。學員將學會從算法和架構(gòu)層面解決系統(tǒng)設(shè)計問題,而不僅僅從電路角度思考問題。學習后,學者將在以下幾方面取得重要收獲:
理解掌握基于FPGA進行數(shù)字信號處理的基本原理和關(guān)鍵技術(shù);
理解掌握常用算法在FPGA上實現(xiàn)的原理和結(jié)構(gòu);
理解掌握常用算法的FPGA實現(xiàn)架構(gòu)的高效變換原理和方法;
理解掌握FPGA-DSP系統(tǒng)的系統(tǒng)級設(shè)計方法和實現(xiàn)技術(shù)。
課程基本內(nèi)容
FPGA-DSP系統(tǒng)的本質(zhì)及其實現(xiàn)技術(shù)
基本DSP算法的FPGA實現(xiàn)
基本濾波器的FPGA實現(xiàn)及高級濾波器的FPGA實現(xiàn)技術(shù)
采樣率變換技術(shù)的FPGA實現(xiàn)
調(diào)制解調(diào)技術(shù)的FPGA實現(xiàn)
離散傅立葉變換及其FPGA實現(xiàn)
FPGA-DSP系統(tǒng)級設(shè)計技術(shù)
基礎(chǔ)實驗:基本算法和濾波器的設(shè)計實現(xiàn)
綜合實驗:數(shù)字上/下變頻和8 通道多相信道收發(fā)機的設(shè)計實現(xiàn)
只有從系統(tǒng)層面和概念層面均對數(shù)字信號處理達到深刻的理解,才能設(shè)計出算法先進、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、性能卓越的FPGA信號處理系統(tǒng)。
程首先從系統(tǒng)層面和概念層面介紹數(shù)字信號處理系統(tǒng),包括:數(shù)字系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、算法的軟件實現(xiàn)和硬件實現(xiàn)、編程語言和代碼、體系結(jié)構(gòu)和硬件邏輯、軟件無線電、采樣和采樣定理、量化和量化誤差、舍入和截斷、整數(shù)和小數(shù)、原碼和補碼、定點數(shù)、浮點數(shù)和塊浮點數(shù)等。
課程將深入學習FPGA系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、FPGA設(shè)計流程、FPGA時序收斂流程、Virtex-5/6/7的DSP資源、DSP算法的HDL代碼及其實現(xiàn)結(jié)構(gòu)。
課程還將完成基于System Generator的基本算法設(shè)計實驗。
第1章.FPGA-DSP系統(tǒng)的本質(zhì)及其實現(xiàn)技術(shù)
第2章.基本DSP算法的FPGA實現(xiàn)
實驗1: 使用System Generator,、ISE和ChipScope工具進行DSP設(shè)計
在Mathworks Simulink環(huán)境下使用Xilinx System Generator設(shè)計實現(xiàn)簡單的乘、加和延遲電路,后臺調(diào)用ISE流程完成綜合、布局布線和比特流生成,并下載到FPGA開發(fā)板上運行。
實驗2: 乘法器、加法器、除法器和CORDIC的設(shè)計實現(xiàn)
不同種類乘法器的設(shè)計與實現(xiàn):DSP48、constant coefficient、distributed、shift and add。除法器的設(shè)計與實現(xiàn)。使用CORDIC算法完成各種三角計算。
課程主要學習如何在FPGA上實現(xiàn)高效經(jīng)典濾波器。主要內(nèi)容包括:在FPGA上實現(xiàn)基本數(shù)字濾波器,通過信號流圖重定時對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進行改造和優(yōu)化,分析FIR濾波器參數(shù)對FPGA-DSP系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的影響,半帶濾波器、CIC濾波器、插值和抽取濾波器的FPGA實現(xiàn)結(jié)構(gòu),利用Xilinx提供的向?qū)гO(shè)計高性能FIR濾波器等。
學員將學會在FPGA上實現(xiàn)常用濾波器,掌握如何實現(xiàn)采樣率變換,并理解如何通過優(yōu)化使DSP系統(tǒng)在資源和性能達到最佳,體會到結(jié)構(gòu)優(yōu)化給系統(tǒng)性能和資源占用帶來的巨大影響。
完成基本數(shù)字濾波器、CIC濾波器和數(shù)控振蕩器的設(shè)計實驗。
課程安排?
第3章.基本濾波器的FPGA實現(xiàn)
第4章 基于FPGA的采樣率變換技術(shù)
實驗3: 數(shù)字濾波器設(shè)計與實現(xiàn)
在Mathworks Simulink環(huán)境下使用Xilinx System Generator設(shè)計實現(xiàn)各類濾波器:并行和串行、流水線、多通道、低成本、插值、抽取、音頻濾波器等。
實驗4: CIC濾波器的設(shè)計與實現(xiàn)
設(shè)計實現(xiàn)CIC濾波器,利用CICI濾波器實現(xiàn)抽取和下采樣。
實驗5: 數(shù)控振蕩器(NCO)的設(shè)計與實現(xiàn)
使用查找表原理設(shè)計實現(xiàn)一個數(shù)控振蕩器,設(shè)計合適的無雜散動態(tài)范圍(SFDR)和頻率精度。包括使用NCO核、DDS核、CORDIC法和IIR法。
學習基于FPGA的高級濾波器設(shè)計與實現(xiàn)技術(shù),包括多通道濾波器、多采樣率濾波器、多通道多采樣率濾波器等。第三天還將深入學習采樣、帶通采樣、過采樣和欠采樣、正交采樣、插值和抽取、直接數(shù)字下變頻、離散傅立葉變換及其FFT實現(xiàn)等,以及FPGA-DSP的系統(tǒng)級設(shè)計技術(shù)。
學員將學習如何設(shè)計多通道濾波器,如何設(shè)計半帶、插值、抽取和多相濾波器,如何分析與設(shè)計FFT系統(tǒng),如何利用System Generator和CORE Generator實現(xiàn)高性能系統(tǒng)。通過學習,學員將掌握常用高級濾波器和FFT的FPGA設(shè)計和實現(xiàn)技術(shù),并充分利用系統(tǒng)級設(shè)計工具提高設(shè)計效率和性能。
第三天還將完成數(shù)字上/下變頻和8通道信道收發(fā)機的設(shè)計實驗。
課程安排?
第5章.高級濾波器的FPGA實現(xiàn)技術(shù)
第6章.離散傅立葉變換及其FPGA實現(xiàn)
第7章 FPGA-DSP系統(tǒng)級設(shè)計技術(shù)
實驗6(綜合性):數(shù)字上變頻的設(shè)計與實現(xiàn)
在Mathworks Simulink環(huán)境下使用Xilinx System Generator設(shè)計數(shù)字上變頻系統(tǒng)。包括數(shù)字調(diào)制、采樣率變換、多率濾波器、CIC濾波器和數(shù)控振蕩器。
實驗7(綜合性):數(shù)字下變頻的設(shè)計與實現(xiàn)
在Mathworks Simulink環(huán)境下使用Xilinx System Generator設(shè)計數(shù)字下變頻系統(tǒng)。包括數(shù)字解調(diào)、采樣率變換、多率濾波器、CIC濾波器和數(shù)控振蕩器。
實驗8(綜合性):8通道信道收發(fā)機的設(shè)計與實現(xiàn)
在Mathworks Simulink環(huán)境下使用Xilinx System Generator設(shè)計實現(xiàn)無線通信中經(jīng)常用到的8通道多相信道發(fā)射機和接收機,包括FIR模塊和FFT模塊等。在發(fā)射機中,該系統(tǒng)將8個獨立基帶信道調(diào)制生成一個頻分復用信道。在接收機中,該系統(tǒng)將頻分復用信道解調(diào)到8個獨立的基帶信道。
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