課程介紹
人工智慧(AI)與物聯網(IoT)爆炸式的成長，在AIOT與Edge Computing領域中愈來愈受重視的硬體加速電路，除了低功率消耗優勢之外，在處理速度更具優勢。 FPGA具有快速成品的優點，而且其內部邏輯可以被設計者反覆修改，從而改正程式中的錯誤，設計者在普通的FPGA上完成開發，然後將設計轉移到一個類似於特殊應用積體電路的晶片上。在一些技術更新比較快的行業，在大批次供貨前，必須迅速搶占市場，這時FPGA方便靈活的優勢就顯得很重要，幾乎是電子系統中的必要部件。
課程目標
學員能夠：
1.瞭解FPGA的開發設計流程
2.使用FPGA設計工具及Verilog HDL語言，完成FPGA數位雛型系統設計專題。
課程特色
建立精益圈，強化生產管理，以幾近於零庫存與最少浪費、最高產銷的有效做法，使企業生產管理更為流暢，提高自動化的可行性。
講師簡介
曾 老師
歷任：
•電機碩士
•資深數位IC設計工程師
•專長：IC數位晶片設計、FPGA數位系統設計、RTL Verilog Coding、數位晶片硬體/軟體偕同設計架構規劃。
課程對象
年滿十五歲至二十九歲之本國籍待業青年（以課程開訓日計算）申請參加勞動部勞動力發展署產業新尖兵試辦計畫者。訓練期間不得具勞工保險(不含訓字保)、就業保險身分，或為營利事業登記負責人。
貼心提醒
主辦單位：財團法人工業技術研究院
課程名稱：FPGA 系統晶片設計工程師培訓班
訓練領域： □ 數位資訊 ■ 電子電機 □ 工業機械 □ 綠能科技
課程時數：210小時
開訓日期：110 年 3 月 2 日 （星期一）
結訓日期：109 年 4 月 28 日 （星期二）
上課時間：週一~週四 9:00-17:00
訓練地點：
學科：工業技術研究院 產業學院 新竹學習中心光復院區(新竹市光復路2段321號)
術科：工業技術研究院 產業學院 新竹學習中心光復院區(新竹市光復路2段321號)
訓練費用：84,000元
『產業新尖兵試辦計畫』參訓者（計畫網站： https://elite.taiwanjobs.gov.tw/ tw/），請至計畫網站報名，符合訓練單位錄訓資格後，可享本課程政府全額補助，免費參訓 。(亦須符合本計畫修正規定第6點)
依據失業青年職前訓練要點，培訓期間發給學習獎勵金（勞動力發展署發給每月最高 8,000 元） 培訓期間享勞保（訓）。
報名日期：109 年 11 月 2 日 ～ 110 年 2 月 20 日
招生名額：25名為原則，依報名順序確認資格，額滿為止。
報名方式：
申請參加產業新尖兵試辦計畫前，應登錄為「台灣就業通」會員(電子郵件將作為後續訊息發布通知重要管道，請務必確實填寫)，並完成「我喜歡做的事」職涯興趣探索測(https://exam1.taiwanjobs.gov.tw/Interest/Index)。
確認資格：於產業新尖兵試辦計畫專區下載或列印｢報名及參訓資格切結書｣，閱覽切結書及相關須知，後加以簽名或蓋章，並交予訓練單位（https://elite.taiwanjobs.gov.tw/）。
繳交身分證影本。
與課程訓練單位簽訂訓練契約。
取得課程訓練單位錄訓資格後，可享本課程全額免費參訓，培訓期間依據失業青年職前訓練要點發給學習獎勵金（勞動力發展署發給每月最高 8,000 元），培訓期間享勞保（訓）。(亦須符合本計畫修正規定第6點)
線上報名：https://college.itri.org.tw/course/all-events/5864738B-B670-4A63-AC08-5AE85210BD7C.html
電子郵件報名：TristaHuang@itri.org.tw 黃小姐
課程洽詢：03-5732901 黃小姐
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課程模組
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課程名稱
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單元
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學科時數
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術科時數
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基礎課程
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數位電子學
110/3/2-3/8
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- 數位電子概論
- 基本電子學
- 數值表示法簡介
- 組合性數位電路簡介
- 正反器(Flip-Flop)記憶元件
- 序向系統之簡介
數位電子學基本數位實作
Lab1：基本邏輯閘認識與應用
Lab2：特殊邏輯閘的認識與應用
Lab3：編碼器與解碼器
Lab4：多工器與解多工器
Lab5：閂鎖器與正反器
Lab6：計數器實作
Lab7：移位暫存器
Lab8：加法器與減法器實作
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核心課程
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FPGA系統設計入門
110/3/9-3/15
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- FPGA 設計技術簡介及邏輯設計技術展望
- FPGA 元件及架構介紹
- FPGA設計流程開發工具
- HDL硬體描述語言(Verilog)語法介紹
- HDL 設計基本概念
- HDL 描述組合邏輯(Combinatorial Logic)設計
- HDL 描述序向邏輯(Sequential Logic)設計
- 如何透過模擬及建立測試平台(testbench)來驗證設計
FPGA系統設計入門實作關鍵電路的設計實作
Lab1：FPGA 組合邏輯基本輸出入(開關、按鍵與LED電路)
Lab2：FPGA序向邏輯基本輸出入(開關、按鍵與LED電路)
Lab3：電路常用的計數器(Count), 及 移位暫存器(shift register)
Lab4：按鍵( Button)控制
Lab5：閃爍LED控制
Lab6：七段顯示器實作, 介紹多個七段顯示器的方法
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FPGA系統周邊IO 電路設計
110/3/16-3/24
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- 七段顯示器實作,結合計數器(Count)多個七段顯示器動態顯示的方法
- PWM控制實作
- PS/2鍵盤介面電路設計
- RS232串列通訊介面實作
- AC97數位語音與音訊編解碼器(audio cadec) 介面
- I2C介面周邊記憶體EEPROM讀寫實作
- SPI 介面周邊記憶體Flash讀寫實作
- VGA 介面面
- Motor control
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FPGA系統整合與系統除錯設計
110/3/25-4/1
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- 設計進階基本原則：包括面積和速度的平衡互換原則，硬體可實現原則和同步設計原則、和管線式(Pipeline)操作等技巧
- 常用操作元件：包括FIFO、Ping-pong Buffer，串並轉換操作
- 原廠提供的IP模組產生器使用介紹：包括片上的記憶體（SRAM、FIFO、ROM），時脈管理(DCM)和串列 收發器（SERDES）等
- 系統時脈(clock)，及重置(reset)處理及設計
- FIFO、Ping-pong Buffer控制實習
- RS232串列通訊介面整合AC97 audio cadec、I2C介面周邊記憶體EEPROM、 SPI 介面周邊記憶體Flash
- 系統電路除錯ChipScope Pro工具介紹
- Core Generator產生ILA、ICON core、ChipScope Pro Analyzer 的使用，實際用於此SoC系統Wavefrom產生及Debug
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進階課程
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SOPC系統產品應用開發技術實作
110/4/6-4/19
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1.FPGA SOPC可重構晶片嵌入式系統處理器系統概述、發展、特點
2. FPGA SOPC可重構晶片嵌入式系統的組成及設計思想
3. SOPC設計技術、流程、開發工具簡介
4.AMBA AXI-4匯流排介紹
5.MicroBlaze RISC處理器硬體架構、暫存器、記憶體管理、及事件處理(reset, interrupt, and execption)
6.MicroBlaze處理器介面介紹
7.SOPC 設計流程及EDK，SDK工具
8.新建工程、設計實現中工程中添加IP CORE、使用SDK添加應用軟體
9.軟體驅動程式及硬體實現程式的編寫方法、使用SDK下載除錯
實作
1.LAB：基於AXI-4 介面的嵌入式系統設計及LED, button控制實驗控制
2.LAB：串列埠UART IP結構和設計及串列埠輸出入控制(hello world)
3.LAB：MicroBlaze AXI-4 周邊介面基本測試實驗
4. LAB：MicroBlaze AXI-4 DDR3記憶體控制器加入及memory測試實驗
5.LAB：MicroBlaze AXI-4計時/計數器IP加入及控制
6.LAB：MicroBlaze AXI-4中斷控制器IP加入及按鍵中斷控制
7.LAB：MicroBlaze AXI-4 SPI Flash IP加入及控制
8.LAB：MicroBlaze AXI-4添加用戶自己的IP CORE (PWM controller) 且編寫驅動程式控制
9.LAB：完整SOPC嵌入式系統中如何使用模擬器(simulator)做完整系統平台的驗證
10.LAB： 完整SOPC嵌入式系統中如何使用 Chipscope做完整系統平台的真實系統的即時驗證
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高階課程
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FPGA數位雛型系統設計專題
110/4/20-4/27
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完成FPGA數位雛型系統設計專題，學員將具備
1.FPGA數位雛型系統設計實務所需理論、方法、技術及使用相關軟硬體工具之能力，
2.設計實驗、執行實驗、分析數據及歸納結果的能力
3.系統、模組、元件或製程之設計能力
專題報告製作
1.專題題目
2.緣由與目的
3.硬體架構與理論基礎
4.硬體實現結果
5.結論
6.參考資料
專題成果簡報
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一般學科
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求職技巧
110/4/28
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專題報告簡報技巧
簡報演練
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3
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4
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時數小計
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101
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109
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時數總計
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210
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