آموزش موثر و حرفه ای Verilog با استفاده از FPGA های اینتل و زایلینکس - آخرین آپدیت

سرفصل ها و درس ها

Introductions

• معرفی دوره Introduction to the Course

• FPGA چیست؟ What is FPGA

• چگونه یک FPGA انتخاب کنیم؟ How to Choose a FPGA

• شماره قطعات، شماره پین های FPGAها Part numbers, Pin Numbers of FPGAs

• انتخاب یک برد توسعه Selecting a Development board

• جزئیات مربوط به برد MAX1000 Details on MAX1000 baord

• جزئیات مربوط به برد De0-Nano Details on De0-Nano board

• پین های ورودی/خروجی (I/O) I/O pins

• پین های ساعت Clock pins

• پین های رابط JTAG JTAG Interface pins

• پین های تغذیه، بانک های پین، توان های درایو Power pins, pin Banks, Drive-Powers

• آزمون Quiz

نصب نرم افزارها Software Installations

• نصب Quartus II Prime (Lite/Free) و ModelSim Installing Quartus II Prime (Lite/Free) and ModelSim

• نصب نرم افزار USB blaster برای DE0-Nano Installing USB blaster software for DE0-Nano

• نصب نرم افزار USB blaster برای MAX1000 Installing USB blaster software for MAX1000

• آزمون Quiz

مقدمه ای بر زبان توصیف سخت افزار (HDL) Introduction to Hardware Description Language(HDL)

• مقدمه ای بر زبان های توصیف سخت افزار (HDLs) Introduction to Hardware Description Languages (HDLs)

• مبانی Verilog 1 Verilog Fundamentals 1

• مبانی Verilog 2 Verilog Fundamentals 2

• مبانی Verilog 3 Verilog Fundamentals 3

• مبانی Verilog 4 Verilog Fundamentals 4

• مبانی Verilog 5 Verilog Fundamentals 5

• مبانی Verilog 6: عملگرها (Operators) Verilog Fundamentals 6 : Operators

• تئوری فلیپ فلاپ D D Flip-flop theory

• فلیپ فلاپ D دوست داشتنی ما: ModelSim Our beloved D Flip-flop : ModelSim

• تئوری Testbench Testbench theory

• تایید فلیپ فلاپ D در ModelSim: شبیه سازی RTL Verification of D Flip-flop In ModelSim: The RTL Simulation

• مقدمه ای بر نرم افزار Quartus II Lite Introduction to Quartus II Lite software

• برنامه ریزی برد Max1000 با فلیپ فلاپ D Programming Max1000 board with D-Flip Flop

• برنامه ریزی DE0-Nano با فلیپ فلاپ D Programming DE0-Nano with D-Flip Flop

• گیت ها (Gates) Gates

• طراحی های چند گیت Multi-gate designs

• جمع کننده کامل و جمع کننده چند بیتی: Instance ها در Verilog Full Adder and multi-bit adder : The Instances in Verilog

• شبیه سازی Post Fitting یا Gate level با استفاده از Testbench با استفاده از Quartus-ModelSim Post Fitting or Gate level simulation using Testbench using Quartus-ModelSim

• آزمون Quiz

ساختارهای طراحی HDL با مثال HDL Design Constructs with Examples

• HDL: مثال MUX HDL: The MUX Example

• بلاک MAC (ضرب و تجمع) ساده Simple MAC (Multiplication And Accumulation) block

• تست MAC MAC testing

• طراحی شمارنده (Counter) Counter Design

• تایید شمارنده (Counter) Counter Verification

• برنامه ریزی شمارنده در DE0 Nano Programming Counter in DE0 Nano

• برنامه ریزی شمارنده در MAX1000 Programming Counter in MAX1000

• معرفی ویرایشگر ATOM Introduction to ATOM Editor

• دو بلوک Always: توضیح سبک کدنویسی Two always blocks : Code Style explained

• انکودرها (Encoders) Encoders

• طراحی های پارامتری: طراحی RAM Parameterized Designs: RAM design

• تست RAM RAM testing

• ساختارهای Case Case Constructs

• مثال Case و تایید Case Example and verification

• Verilog قابل سنتز و غیر قابل سنتز Synthesizable, and non-Synthesizable Verilog

• آزمون Quiz

زبان TCL و اتوماسیون تست TCL Language and Testing Automation

• مقدمه TCL TCL Introduction

• اتوماسیون تایید با استفاده از TCL: روش 1 Verification automation using TCL: Method 1

• اتوماسیون تایید با استفاده از TCL: روش 2 Verification automation using TCL: Method 2

• آزمون Quiz

برخی از گزینه های Quartus Some Quartus options

• مقدمه ای بر Qsys و IP Catalog Introduction to Qsys and IP Catalog

• استفاده از IP Catalog Using IP Catalog

• منابع بلوک FPGA و تست هسته های یکپارچه FPGA Block resources and Testing of Integrated cores

• Quartus Primitives / Standard Verilog Primitives Quartus Primitives / Standard Verilog Primitives

• مقدمه ای بر فایل های SDC Introduction to SDC files

• نوشتن و اضافه کردن فایل های SDC به یک پروژه Quartus Writing and Adding SDC files into Quartus a Project

• آزمون: Quiz :

مباحث پیشرفته و پروژه UART Advance Topics and UART Project

• مفهوم State Machine State Machine concept

• Free-Running Finite State Machine (FRFSM) Free-Running Finite State Machine (FRFSM)

• کدنویسی FRFSM FRFSM : Coding

• تست Testbench برای FRFSM FRFSM : Testbench testing

• تست برد FRFSM FRFSM : Board testing

• Event Driven Finite State Machines Event Driven Finite State Machines

• Event Driven Finite State Machines: تست با استفاده از برد Event Driven Finite State Machines: Testing using Board

• Multi Event Driven State machine Multi Event Driven State machine

• Multi Event Driven State machine: کدنویسی Multi Event Driven State machine : Coding

• Testbench پویا Dynamic Testbenche

• تئوری UART: Tx و Rx UART Theory: Tx and Rx

• کدنویسی UART Tx UART Tx Coding

• تایید روی برد و کامپیوتر Verification on Board and Computer

• کدنویسی UART Rx UART Rx Coding

• تایید روی برد و کامپیوتر Verification on Board and Computer

• ترکیب Tx و Rx Combining Tx and Rx

• آزمون: Quiz :

نتیجه گیری: بخش Intel Conclusion: Intel Part

• مسیر پیش رو Way forward

• آزمون Quiz

منابع اضافی 1: زنجیره ابزار Xilinx و FPGAها Additional Resources 1: Xilinx Tool chain and FPGAs

• مقدمه Introduction

• شماره قطعات و معماری FPGA های سری Xilinx 7 Xilinx 7 series FPGAs part numbers and Architecture

• برد Xilinx Arty S7-25 از Digilent Xilinx Arty S7-25 board by Digilent

• نصب Xilinx Vivado Xilinx Vivado Installation

• شبیه سازی شمارنده در Xilinx Vivado Counter Simulation on Xilinx Vivado

• مثال شمارنده روی Arty S7-25 Counter example on Arty S7-25

• انواع توان، بانک های توان Power types, Power banks

• State Machine روی Arty S7-25 State Machine on Arty S7-25

• استفاده از SPARTAN 7 Block RAM و تایید Using SPARTAN 7 Block RAM and Verification

• Verilog Tasks و SystemVerilog Assertions Verilog Tasks and SystemVerilog Assertions

• Tasks و Assertions؛ کاربردی در Vivado Tasks and Assertions ; Practical in Vivado

• سیستم های کنترل مبتنی بر رجیستر Register Based Control Systems

• نتیجه گیری Conclusion