آموزش سنتز سطح بالا برای FPGA، بخش 1 - مدارهای ترکیبی

سرفصل ها و درس ها

پیش درآمد Prologue

• معرفی Introduction

• ساختار دوره Course Structure

پیش درآمد Prologue

مفاهیم FPGA FPGA Concepts

• معرفی Introduction

• ویژگی ها و برنامه های کاربردی Features and Applications

• رویکرد طراحی Design Approach

• پلتفرم FPGA در مقابل پلتفرم CPU FPGA Platform vs CPU Platform

• FPGA پایه FPGA Basic

• LUT LUT

• فلیپ فلاپ و سایر عناصر Flip-Flop And Other Elements

• هیئت توسعه Basys3 FPGA Basys3 FPGA Development Board

• چرا HLS؟ Why HLS?

• قیاس سخت افزار و نرم افزار Hardware and Software Analogy

مفاهیم FPGA FPGA Concepts

راه اندازی سخت افزار/نرم افزار Hardware/Software Setup

• معرفی Introduction

• Vivado-HLx Vivado-HLx

• Vivado و Vivado-HLS Vivado and Vivado-HLS

• Vivado-HLx را نصب کنید Install Vivado-HLx

• نصب آزمایشی Test Installation

راه اندازی سخت افزار/نرم افزار Hardware/Software Setup

خروجی پایه Basic Output

• معرفی Introduction

• پیکربندی خروجی Output Configuration

• مفهوم کنترلر Controller Concept

• نمای کلی طراحی HLS HLS Design Overview

• جریان طراحی HLS HLS Design Flow

• طراحی HLS C/C++ HLS C/C++ Design

• پورت های HLS HLS Ports

• آزمایشگاه HLS HLS LAB

• ویوادو Vivado

• آزمایشگاه ویوادو Vivado LAB

• هیئت مدیره Basis3 Basis3 Board

• تمرینات Exercises

خروجی پایه Basic Output

ورودی/خروجی پایه Basic Input/Output

• معرفی Introduction

• پیکربندی Configuration

• مفهوم کنترلر Controller Concept

• پورت های HLS HLS Ports

• آزمایشگاه HLS HLS LAB

• آزمایشگاه ویوادو Vivado LAB

• ورزش Exercise

ورودی/خروجی پایه Basic Input/Output

مدار ترکیبی Combinational Circuit

• معرفی Introduction

• تعریف Definition

• درگاه های منطقی Logic Gates

• تاخیر انتشار Propagation Delay

• تاخیر جمع کننده باینری Binary Adder Delay

• مدار ترکیبی در HLS Combinational Circuit in HLS

• مدار ترکیبی در Vivado-HLS Combinational Circuit in Vivado-HLS

• مدار ترکیبی در ویوادو Combinational Circuit in Vivado

• کارکرد Functions

• گردش داده ها Dataflow

• چراغ راهنمایی و رانندگی Traffic Light

• چراغ راهنمایی-Vivado-HLx Traffic Light-Vivado-HLx

• تمرینات Exercises

مدار ترکیبی Combinational Circuit

C/C++ Testbench C/C++ Testbench

• معرفی Introduction

• تعریف Definition

• جریان شبیه سازی Simulation Flow

• کدگذاری HLS Test Bench HLS Testbench Coding

• ویوادو HLS Vivado HLS

• تمرینات Exercises

C/C++ Testbench C/C++ Testbench

نوع داده Data Type

• معرفی Introduction

• انواع داده های بومی Native Datatypes

• سنتز Synthesis

• Bit Precision: Declaration Bit Precision: Declaration

• Bit Precision: مقداردهی اولیه Bit Precision: Initializing

• Bit Precision: Assignment Bit Precision: Assignment

• دقت بیت: چاپ Bit Precision: Print

• Bit Precision: Bitlevel Bit Precision: Bitlevel

• Bit Precision: Bitwise Logical Operators Bit Precision: Bitwise Logical Operators

• دقت بیت: Shift/Rotate Bit Precision: Shift/Rotate

• تمرینات Exercises

نوع داده Data Type

اظهارات مشروط Conditional Statements

• معرفی Introduction

• تعریف Definition

• مولتی پلکسر Multiplexer

• Multiplexer: General Case Multiplexer: General Case

• HLS HLS

• رمزگذار/رمزگشا Encoder/Decoder

• پیشرو Leading One

• آزمایشگاه LAB

• تمرینات Exercises

اظهارات مشروط Conditional Statements

هفت بخش Seven Segments

• معرفی Introduction

• تعریف Definition

• کدهای 7-بخشی 7-Segment Codes

• Basys3 Basys3

• یک رقمی One Digit

• کد BCD BCD Code

• BCD تا 7-segment: Div/Mod BCD TO 7-segment: Div/Mod

• BCD تا 7-Segment: Double Dabble BCD TO 7-Segment: Double Dabble

• دو رقمی Two Digits

• آزمایشگاه LAB

• تمرینات Exercises

هفت بخش Seven Segments

حلقه های ترکیبی Combinational Loops

• معرفی Introduction

• تعریف Definition

• حلقه باز کردن Loop Unroll

• Loop Unroll Conditions Loop Unroll Conditions

• بیت برابری: تعریف Parity Bit: Definition

• بیت برابری: طراحی Parity Bit: Design

• بیت برابری: بهینه سازی طراحی Parity Bit: Design Optimisation

• بیت برابری: HLS Parity Bit: HLS

• بیت برابری: Vivado-HLS Parity Bit: Vivado-HLS

• تمرینات Exercises

حلقه های ترکیبی Combinational Loops

حساب عدد صحیح Integer Arithmetic

• معرفی Introduction

• تعریف Definition

• اضافه بار Overloading

• محدودیت زمان Timing Constraint

• منابع DSP DSP Resources

• محدودیت منابع Resource Constraint

• بخش/مدول Division/Modulus

• تمرینات Exercises

حساب عدد صحیح Integer Arithmetic

پروژه ها: Home_Alarm_System Projects: Home_Alarm_System

• تعریف Definition

• ساختار کد Code Structure

• Vivado-HLx Vivado-HLx

پروژه ها: Home_Alarm_System Projects: Home_Alarm_System

پروژه: ماشین حساب ساده Project: Simple Calculator

• تعریف Definition

• ساختار کد Code Structure

• Vivado-HLx Vivado-HLx

پروژه: ماشین حساب ساده Project: Simple Calculator