| 學程簡介 | 課程大綱 | 課程預覽 | 會員優惠 |
➤ 獨家資深業師授課！提供課程答疑平台，訓中訓後為學員排難解惑。
📌 本課程可申請補助：大人提、小人提、退輔會補助適用
AI 深度學習、5G 傳輸高達 10Gbps、無人駕駛要求延遲小於 1ms
這些已無法再只依靠 CPU 完成...
為了突破雲端運算在頻寬、延遲、儲存與資安上的侷限，邊緣運算崛起——
終端裝置被賦予了智慧與運算能力，硬體的關鍵價值再度被看見！
想要實現更高的運算效能與功耗性能、更低的延遲、更高的安全性，以及更短的開發週期？
FPGA晶片，正是實現這些目標的重要解決方案！
艾鍗學院特別邀請具有16年以上FPGA開發經驗的一線資深工程師，精心規劃「FPGA數位IC設計實戰」課程。
本FPGA課程以「從概念到實作」為核心，專為想扎實學會FPGA設計的同學而設計。課程分成三個階段，第一階段從數位電路的基本原理出發，深入講解Verilog HDL與實際硬體邏輯的對應關係，讓學生能真正理解程式背後的電路行為。第二階段透過實作I2C、SPI、UART等常見介面電路，並搭配simulation與testbench驗證技巧，培養學生獨立除錯與驗證能力。最後第三階段，課程將引導學生使用Altera MAX 10 FPGA與NIOS-V處理器，體驗SoC FPGA的完整開發流程，從硬體設計、整合到系統應用，全面建立軟硬整合的設計思維與實戰能力。
因為真正實戰，所以好評不斷
講師持續結合業界前線經驗與艾鍗教學經驗，這段絕無僅有FPGA課程之旅將帶你：
✔奠定數位電路設計基石，理解並行運算邏輯，掌握Verilog HDL的核心概念與實用技巧。
✔瞭解業界流程，將理論知識應用於實際的FPGA晶片設計與除錯，建立從設計到驗證的IC設計工程師實戰力！
✔深入SoC FPGA嵌入式系統晶片開發，掌握硬體與軟體整合的完整解決方案，打造高性能SoC嵌入式系統。
Why SoC FPGA?
關鍵詞：
FPGA,SoC FPGA,Intel,Altera,Intel Quartus Prime,MegaWizard,Qsys,ModelSim,HDL,Verilog,
MAX 10,Avalon,AXI,IP Core,TestBench,Terasic T-Core,CPLD,Linux Driver,NIOS-V
Jemmy (講師具16年數位IC設計經驗)
▪ 電機工程碩士 ▪ 資深數位IC設計工程師
▪ FPGA/CPLD設計 ▪ Verilog HDL ▪ Gigabit Ethernet網路介面訊號處理
▪ FPGA SoC系統設計 ▪ 數位電路分析設計 ▪ 數位晶片產品開發
─ 演算法與架構並存的時代，用FPGA以更快的速度把產品做出來
Ted Chang (講師具16年數位IC設計經驗)
▪ EE工程碩士 ▪ 資深數位IC設計工程師
▪ FPGA/ASIC設計 ▪ RTL Design, FPGA Validation ▪ 系統晶片設計與整合
▪ Gigabit Ethernett, TDM over IP, video over data design
▪ ARM SOC AXI/AHB/APB ▪ IC電路模擬測試 ▪ Verilog /VHDL
─ 雖然資深但是不間斷Learning
-
Altera MAX 10 FPGA：T-Core
▪ Programmable FPGA元件
- MAX 10 10M50DAF484C7G 元件
- 集成雙ADC，每個ADC支持1個專用模擬輸入引腳和8個雙功能引腳
- 50K 邏輯單元
- 1638Kb M9K 塊
- 144 个 18x18 乘法器
- 4 個鎖相環
▪ 通用介面
- 4 個綠光 LED
- 4 個紅光 LED
- 4 個滑動開關
- 2 個去抖動按鈕
▪ JTAG
- 板載USB Blaster II下載電路用於下載MAX10
- 板載USB Blaster II下載電路用於下載RISC-V 程式
- JTAG Master功能用於下載別的板子上的FPGA
▪ Clock與記憶體元件
- 兩個50 MHz Single-ended,外部 Oscillator Clock源
- 一個10 MHz Single-ended,外部l Oscillator Clock源
- 64Mb QSPI Flash (用於儲存 RISC-V 程式)
▪ 擴充介面
- 2x6 TMD 擴充接頭
- 1x10 ADC 接頭
- 兩個 1x3 RGB LED 擴充接頭
▪ 電源供應
- USB Type mini-AB Port (5V)
- 2-pin 擴充電源接頭 (4.4-5.6V)
▪ 連接性
- 連接 BTS-TMD
- USB-Blaster II 下載線
- 連接 WS2812B LED Strip
2、理解Verilog HDL與硬體邏輯電路之間的對應關係。
3、熟悉Testbench撰寫與模擬(Simulation)的流程，學會在燒錄前驗證設計正確性。
4、實作I2C、SPI、UART等常用週邊介面，強化實務設計能力。
5、學會設定並應用Timing Constraint，確保設計在時序上正確運作。
6、掌握Platform Designer的使用，整合多個IP模組進行系統化設計。
7、熟悉System Console的除錯技巧，能有效分析與驗證硬體行為。
8、透過NIOS-V MCU實作，了解SoC FPGA的軟硬整合概念。
9、培養從邏輯設計、模擬驗證到系統整合的完整開發能力。
想熟悉Verilog HDL數位電路設計與數位訊號處理。想熟悉ASIC/FPGA chip integration Synthesis/Compile/Simulation。具MCU或嵌入式系統開發經驗，但你覺得市面上沒有你要的解決方案，所以想要了解並學習如何客製化開發IC。電子、電機 、資訊、通訊工程、自動控制與半導體等相關背景(或本身具數位邏輯基礎)。FPGA研發設計工程師 | 數位IC設計工程師 | FPGA/RTL驗證工程師 | CPLD研發工程師 | 電信／通訊系統工程師| 多媒體數位視訊解碼晶片設計工程師
※104人力銀行調查: 數位IC設計工程師類薪資
▪ 什麼是FPGA?
FPGA(Field Programmable Gate Array)，是一種可程式化的IC，讓使用者依據所需要的功能去設計修改IC。和提供固定電路功能的標準IC相比，可以讓設計師任意設計與配置晶片中的數位邏輯元件功能及數量，例如的Counter、Timer、PWM、UART、SPI等。除此之外，FPGA還可以隨意更換輸入和輸出的PIN腳，讓板的線路配置以最簡便的方式完成。
▪ 什麼是採用SoC FPGA的嵌入式系統開發流程?
SoC FPGA=FPGA+ SoC。故開發部份將會包含
1.) 硬體設計: FPGA,SoC組態設計與FPGA和SoC之間的Bridge。
2.) 軟體設計: 嵌入式系統的軟體開發。
如圖所示(下圖是以Soft Core的NiosII作為說明)
▪ 可以用Xilinx ISE來上嗎？
基本上，FPGA 供應廠商，有intel Altera、Xilinx、Lattice、Actel以及 Siliconblue等，其中 Xilinx跟 Altera 為 FPGA 兩大巨頭 ； 然而本課程注重的部份並非 tool 的使用，若您想學習使用 tool 的話，您可以選擇代理商提供的教學。艾鍗的FPGA教學注重的是，程式開發與系統概念，以及如何在沒有硬體實際操作下驗證程式的debug。像艾鍗講師本身在業界，Altera和Xilinx都有使用過，依講師經驗，只要了解概念，intel Altera轉Xilinx滿快的，過去大概花一週就從Altera轉到Xilinx，不會太困難。
▪ 我是學VHDL，適合來上課嗎？
艾鍗FPGA課程教授Verilog，但不論您使用的硬體描述語言是Verilog還是VHDL，本課程都能帶給您很大的收穫。因為學習FPGA語法板子不是重點，不需要去鑽語法廠牌，最重要的是觀念。講師以豐富實務經驗帶入學習者的角度，幫助同學建立好的HDL邏輯概念，艾鍗FPGA課程一直都有使用不同語法或板子的同學參與訓練，所以講師會著重帶你獲取明確的觀念和實務能力以抓住技術的KnowHow。
▪ 課程使用的FPGA開發工具為何?是否為開源？
CAD software/EDA tools為Quartus Lite version 17.1 可在網路上公開下載安裝。
▪ 艾鍗的FPGA課程，和學校教的有什麼一樣？
1. 在本課程的Verilog程式部分，不是只談Verilog基本語法本身而是強調如何寫出一個語意精準的Verilog程式，及如何寫出好的testbench，幫助你建立良好的Coding style。
2. 由業界資深IC設計工程師授課，以業界的角度重新建立詮譯數位電路設計，讓學員可以用一致的概念來設計實作不管是LED燈，I2C,SPI,甚至是SoC的硬體電路專案。
3. 在實作部份，會教導學員如何利用Intel提供的Debug Tool，讓Debug更加快速有效率。
✽ 艾鍗學院FPGA課程由業界一線IC設計工程師授課，告別生硬教科書式教學，將產業實務經驗融入課堂，讓你學到真正的FPGA核心職能！
▪ 我想成為SoC FPGA Designer需要具備什麼條件？
首先，當然要先具有基本HDL(Verilog,VHDL,SystemVerilog…)撰寫能力；第二，你必須有系統的概念,可由現成的IP中,組合出符合規格要求的產品。包含：網路、PCIe、資料的串流處理等系統概念；第三，最好能夠具備驅動程式的基本概念，有驅動的觀念，在團隊溝通，產品開發過程都有極大助益。
