Dieser Kurs führt Sie in alle Aspekte der Entwicklung von Softprozessoren und geistigem Eigentum (IP) im FPGA-Design ein. Sie lernen, welche Arten von Soft-Prozessoren es gibt und welche Möglichkeiten sie bieten. Sie erfahren, wie Sie Ihren eigenen Soft-Prozessor in einem FPGA erstellen können und wie Sie die Hardware und Software für einen Soft-Prozessor entwerfen. Sie lernen, wie Sie IP-Blöcke und benutzerdefinierte Anweisungen zu Ihrem Soft-Prozessor hinzufügen. Nachdem der Soft-Prozessor fertiggestellt ist, lernen Sie, wie Sie das Design mithilfe von Simulationen und einem internen Logikanalysator verifizieren. Nach Abschluss des Kurses wissen Sie, wie Sie Softprozessoren und IP erstellen und verwenden können - eine sehr nützliche Fähigkeit.
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FPGA-Softcore-Prozessoren und IP-Erwerb
Dieser Kurs ist Teil von Spezialisierung FPGA-Design für eingebettete Systeme
Dozent: Timothy Scherr
8.104 bereits angemeldet
Bei enthalten
(90 Bewertungen)
Empfohlene Erfahrung
Was Sie lernen werden
Erstellen eines Nios II Softcore-Prozessor-Hardware-Designs mit dem Altera-Entwicklungsablauf
Liste der für FPGAs verfügbaren IP-Typen
Verwenden Sie die Simulation mit ModelSim, um ein FPGA-Design zu verifizieren
Kompetenzen, die Sie erwerben
- Kategorie: Simulation zur Verifizierung
- Kategorie: Integration von geistigem Eigentum
- Kategorie: Entwurf programmierbarer Logik
- Kategorie: Softcore-Prozessor Design
- Kategorie: Software-Design für Softcore-Prozessoren
Wichtige Details
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4 Quizzes
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- Erwerben Sie berufsrelevante Kompetenzen durch praktische Projekte
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In diesem Kurs gibt es 4 Module
Dieses Modul führt Sie in das Konzept eines Softprozessors im Allgemeinen und in das Hardwaredesign für Softprozessoren im Besonderen ein. Es bietet einen Überblick über Softprozessoren und beschreibt die verschiedenen Arten, die von Xilinx, Altera, Microsemi und Lattice angeboten werden. Anschließend wird der Nios II Softprozessor von Altera ausführlich vorgestellt. Die Vorteile der Verwendung von Softprozessoren zur Vermeidung von Veralterung und für mehr Flexibilität werden erläutert. Der Inhalt führt Sie durch ein Hardwaredesign des Nios II Prozessors unter Verwendung von Qsys, dem Systemdesign-Tool von Altera. Abschließend wird das Design eines benutzerdefinierten Befehls im Nios II vorgestellt, der die Vielseitigkeit des Softprozessors in einem FPGA zeigt.
Das ist alles enthalten
11 Videos1 Lektüre1 Quiz1 Diskussionsthema
Dieses Modul geht näher auf die Entwicklung von Softprozessoren ein. Es beschreibt den Entwicklungsablauf für Softprozessoren im Detail, einschließlich der Tools, die für die Entwicklung von Software für den Softprozessor benötigt werden. Anschließend wird die Eclipse-basierte IDE für die Nios II Softwareentwicklung vorgestellt. Dann wird gezeigt, wie die Ausgabe des Qsys-Designs verwendet wird, um ein Board Support Package (BSP) für den Prozessor zu erstellen, was notwendig ist, da das Hardwaredesign des Prozessors geändert werden kann und die BSP-Softwarebibliothek alle Änderungen unterstützen muss. Die Verwendung des BSP-Editors zur Konfiguration des Prozessors durch Programmierung von Steuerregistern wird demonstriert. Schließlich wird die Verwendung des in Modul 1 entwickelten benutzerdefinierten Befehls vorgestellt, einschließlich der Verwendung von Software-Makros zur Vervollständigung der Implementierung des benutzerdefinierten Befehls.
Das ist alles enthalten
8 Videos1 Lektüre1 Quiz
Das moderne FPGA-Design konzentriert sich nicht mehr auf das Design von HDL-Modulen, sondern auf den Erwerb und die Verwendung von IP-Cores. In diesem Modul stellen wir Ihnen IP-Cores vor, einschließlich der Angebote aller großen Anbieter, Intel Altera, Xilinx, Microchip Microsemi und Lattice. Sie werden lernen, wie Sie diese Cores finden, erwerben und verwenden können.
Das ist alles enthalten
6 Videos1 Lektüre1 Quiz
Mit der Arbeit an immer komplexeren FPGA-Designs steigen die Herausforderungen, ein fehlerfreies Design zu erstellen, exponentiell an. Ein gutes Verständnis der Werkzeuge, die zur Überprüfung der Korrektheit des Designs benötigt werden, wird immer wichtiger. Nach der Einführung in die Simulation in den vorangegangenen Sitzungen werden wir in diesem Modul die Simulation mit ModelSim anhand einiger Beispiele vertiefen. Dadurch wird der Nutzen der Simulation für die Verifizierung und Fehlersuche deutlich. In diesem Modul wird auch detailliert beschrieben, wie der Simulator funktioniert und wie er durch die Verwendung von Delta-Verzögerungen Gleichzeitigkeit erreicht. Als letzter Schritt im Debugging-Prozess wird der interne Logikanalysator SignalTap II vorgestellt.
Das ist alles enthalten
8 Videos1 Lektüre1 Quiz
Dozent
Empfohlen, wenn Sie sich für Elektroingenieurwesen interessieren
University of Colorado Boulder
University of Colorado Boulder
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Politecnico di Milano
Auf einen Abschluss hinarbeiten
Dieses Kurs ist Teil des/der folgenden Studiengangs/Studiengänge, die von University of Colorado Boulderangeboten werden. Wenn Sie zugelassen werden und sich immatrikulieren, können Ihre abgeschlossenen Kurse auf Ihren Studienabschluss angerechnet werden und Ihre Fortschritte können mit Ihnen übertragen werden.¹
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Bewertungen von Lernenden
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Geprüft am 11. Aug. 2021
Geprüft am 31. Juli 2023
Geprüft am 16. Juli 2023
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