برنامه‌های کاربردی آموزش FPGA مقدماتی

FPGA ها برای ایجاد یک سیستم با انعطاف پذیری بالا و کارایی مورد نیاز می باشند. FPGA ها با ارائه یک معماری برنامه پذیر، قیمت پایین و زمان راه اندازی اندک و مهم تر از همه ، ایجاد امکان پردازش موازی مشکلات متعدد مهندسین و طراحان مدارات دیجیتال را رفع نموده اند. از دیگر مزایای استفاده از FPGA ها در طراحی ها ، می توان به سرعت بالای پردازش و فرکانس کاری بسیار بالای آن ها اشاره کرد .FPGA ها در حوزه های گسترده ای از جمله پردازش سیگنال ، پردازش تصویر ، فیلترهای دیجیتال ، سیستم های انتقال دیتاهای دیجیتال ، سیستم های مخابراتی و سیستم های مختلف کنترلی به کار برده می شوند.

چرا FPGA؟

در سال‌های اخیر ورود به بازار کار و کسب مهارت تخصصی تبدیل به یکی از مهمترین دغدغه‌های مهندسین سخت‌افزار و الکترونیک شده است. اگر واقعاً علاقمند به کار حرفه‌ای در زمینه پیاده‌سازی الگوریتم‌ها و طراحی سخت‌افزارهای دیجیتال هستید تنها زمین بازی موجود FPGA است. تنها راهی که برای اجرای طراحی‌های دیجیتال پر سرعت و حرفه‌ای با هزینه نسبتاً مقرون به صرفه وجود دارد، بدون شک FPGA است.

 FPGA  چیست و چه کاربردی دارد؟

FPGA یا Field Programmable Gate Array یک مدار مجتمع است که می‌­توان آن را پس از اتمام فرآیند تولید، مطابق نیاز طراح برنامه‌ریزی نمود و روابط منطقی بین پایه‌­های ورودی و خروجی را تغییر داد. FPGAها برای ایجاد سیستم‌هایی با انعطاف پذیری بالا مورد استفاده قرار می‌­گیرند. FPGAها با ارائه یک معماری برنامه‌پذیر، قیمت پایین و زمان راه­‌اندازی اندک و مهم‌­تر از همه، ایجاد امکان پردازش موازی مشکلات متعدد مهندسین و طراحان مدارات دیجیتال را رفع نموده‌­اند.

 از دیگر مزایای استفاده ازFPGA ها در طراحی­‌ها، می­‌توان به سرعت بالای پردازش و فرکانس کاری بسیار بالای آن­ها اشاره کرد. FPGAها در حوزه‌های گسترده‌­ای از جمله پردازش سیگنال، پردازش تصویر، فیلترهای دیجیتال، سیستم‌­های انتقال دیتاهای دیجیتال، سیستم­‌های مخابراتی و سیستم­‌های مختلف کنترلی به کار برده می­‌شوند.

اهداف دوره مقدماتی:

 هدف از دوره آموزشی FPGA مقدماتی آشنایی با معماری داخلی‌FPGAها، نحوه برنامه‌ریزی و استفاده از آن‌­ها، بهینه‌سازی برنامه­‌ها، شبیه­‌سازی برنامه­‌ها، معرفی ابزارهای مورد استفاده جهت کار با تراشه­‌های FPGA و استفاده از تراشه‌­ها در پروژه‌های جدی با نرخ بالا و حجم پردازش سنگین است.

چرا باید در دوره FPGA شرکت کنیم؟

با توجه به روزافزونی و پیشرفت فناوری در حوزه FPGA ، تقاضای بازار برای مهندسان FPGA با تخصص بالا بسیار مورد نیاز است. شرکت در دوره FPGA به شما این امکان را می دهد که بروزرسانی دانش و مهارت خود در این حوزه بپردازید و بتوانید با اطمینان به بازار کار وارد شوید.

همچنین، بعد اتمام دوره آموزش برنامه نویسی fpga، شما قادر خواهید بود تا با برنامه نویسی، شبیه سازی و پیاده سازی سیستم های الکترونیکی با استفاده از FPGA  کار کنید و به توسعه پروژه هایی با کاربردهای مختلف مانند کنترل هوشمند، سیستم های تصویربرداری، سیستم های امنیتی و… بپردازید.

آیا بعد از اتمام دوره آموزش fpga وارد بازارکار می شویم؟

با شرکت در دوره آموزش fpga و کسب مهارت های لازم، می توانید به عنوان یک مهندس FPGA در بازار کار فعالیت کنید. FPGA به عنوان یک پلتفرم قابل برنامه ریزی و پیاده سازی در حوزه های مختلف، از جمله سیستم های تصویربرداری، سیستم های کنترل، شبکه های ارتباطی، سیستم های امنیتی و… استفاده می شود. بنابراین، با این که برخی شرکت های بزرگ به دنبال مهندسان FPGA با سابقه کار هستند، اما هنوز ظرفیت و کار پردازان جوان و با تجربه در این حوزه نیز وجود دارد.

یادگیری FPGA برای چه کسانی مناسب می باشد؟

یادگیری FPGA یا Field-Programmable Gate Array برای افرادی که به طراحی سخت افزار و فرآیندهای توسعه دهندگی الکترونیک علاقه مند هستند مناسب است. این فناوری برای طراحی و پیاده سازی سیستم های دیجیتالی با پیچیدگی بالا، از جمله سیستم هایی با سرعت بالا، پردازش تصویر، سیستم های صوتی و گرافیکی و سیستم های کنترل و سیستم های هوشمند مورد استفاده قرار می گیرد.

علاوه بر این، افرادی که به طراحی سیستم های دیجیتالی با استفاده از HDL (Hardware Description Language) مانند Verilog و VHDL علاقه مند هستند، می توانند با یادگیری fpga مهارت های لازم برای طراحی و پیاده سازی سیستم های دیجیتالی را کسب کنند.

• تکنسین های برق
• مهندسین الکترونیک
• مهندسین کامپیوتر

آیا دوره FPGA پیش نیاز دارد؟

آموزش fpga از صفر به طور کلی برای افرادی مناسب است که در دوره آموزش الکترونیک کاربردی شرکت کرده اند. همچنین، آشنایی با مفاهیم مهندسی رایانه و برنامه ‌نویسی نیز می‌ تواند در فهم مفاهیم FPGA کمک کند.

مزایای آموزش برنامه نویسی fpga

FPGA به عنوان یک تراشهٔ الکترونیکی قابل برنامه ‌ریزی مورد استفاده در بسیاری از صنایع مانند خودروسازی، فضایی، پزشکی، صنایع نظامی و… قرار می‌ گیرد. آموزش برنامه نویسی fpga به مزایای زیر می‌ تواند منجر شود:

• افزایش سرعت اجرا
• افزایش امنیت
• سازگاری با نرم ‌افزارهای مختلف FPGA
• انعطاف ‌پذیری بالا FPGA
• کاهش هزینه
• بهبود کارایی

نحوه پشتیبانی کلاس fpga چگونه است؟

در این دوره آموزشی، هنرجویان با انواع FPGA و ماژول ‌های مرتبط با آن آشنا می‌ شوند. همچنین، برای این که هنرجویان بتوانند با مسائل و چالش‌ های طراحی FPGA مواجه شوند و راهکارهای مناسب برای حل آن ‌ها را پیدا کنند، مسائل و پروژه‌ های عملی به آن‌ ها در حین کلاس fpga ارائه می‌ شود.

دوره آموزش اف پی جی ای برای چه کسانی مناسب است؟

این دوره برای فارغ التحصیلان و دانشجویان رشته مهندسی برق و کامپیوتر (به طور معمول بعد از ترم 4 ) مناسب است. اما به طور معمول  دانشجویان ترم آخر کارشناسی یا فارغ التحصیلان دانشگاهی، علاقمند به حضور دوره آموزش FPGA هستند.

حضور در دوره آموزش FPGA برای تکمیل پروژه‌های دانشگاهی بسیار مناسب بوده و از طرفی زمینه‌ساز استخدام یا راه اندازی شرکت‌های دانش بنیان مرتبط با حوزه برق و الکترونیک خواهد شد. همچنین اهمیت FPGA در بازار جهانی امکان مهاجرت کاری به سایر کشورهای جهان را میسر کرده و با یادگیری این مهارت قادر به حضور در شرکت‌های بین المللی نیز خواهید بود.

آموزش نرم افزار fpga

تدریس دوره آموزشی FPGA مبتنی بر زبان کدنویسی VHDL  است. البته، لازم به ذکر است که تفاوت چندانی بین VHDL  و Verilog  وجود نداشته و متقاضیان دوره با تسلط به یکی از آن‌ها امکان پیشبرد پروژه را خواهند داشت.

برد آموزشی مورد استفاده در این دوره بر مبتنی بر SPARTAN6 بوده و انجام تمام شبیه سازی و کد نویسی با نرم افزار ISE14.7 انجام می­گیرد. از طرفی در جلسات پایانی به مبحث آشنایی با نرم افزار vivado  نیز پرداخته خواهد شد؛ تا دانش پذیر امکان کدنویسی برای سری­های جدید مانند اف پی جی ای های خانواده zynq را نیز داشته باشد.

دوره آنلاین آموزش FPGA

برگزاری دوره آموزش FPGA به 2 شکل حضوری و آنلاین ممکن بوده و شرکت کنندگان با اعلام نحوه شرکت آنلاین یا حضوری در کلاس FPGA قادر به استفاده از پکیج آموزشی هستند. با توجه به مشغله کاری، دوری مسافت و حتی احتمال نبود شعب ارائه دهنده این دوره آموزشی حساس در بسیاری از مناطق کشور، بهترین روش بهره‌مندی از منابع آموزش FPGA، ثبت نام در کلاس به صورت آنلاین است.

کسب توانایی ها

دانش پذیران بعد از اتمام این دوره با ساختار و تفاوت FPGAها با انواع میکرو کنترلر آشنا شده و قادر به کدنویسی در محیط نرم افزار ISE 14.7 خواهند بود. همچنین مهارت لازم برای پیاده سازی انواع مدارات دیجیتالی ترتیبی و ترکیبی را کسب خواهند کرد. در نهایت قادر به پیاده سازی انواع ارتباطات سریال، ارتباط با سایر ادوات جانبی و استفاده از IP Core ها در طراحی ها خواهند بود.