SoC FPGA 嵌入式設計實戰

解鎖異構運算時代的核心開發技能 🔥

想快速修改產品設計？

利用 SoC FPGA 兼具 FPGA 的可程式設計性與處理器的彈性，滿足即時調整硬體架構的需求。

想加速產品開發時程？

善用完善的現成 IP 資源與開發套件，協助企業以最快的速度將產品推向市場。

想要具有可和 CPU 整合的介面，開發 SoC 產品？

完美打破傳統處理器與 FPGA 的界線，實現高頻寬、低功耗的軟硬體無縫整合系統。

什麼是 SoC FPGA？

SoC FPGA（System-on-Chip Field-Programmable Gate Array）將 FPGA 的可程式設計性和靈活性，與 CPU 或其他處理單元的處理能力完美結合在一個晶片上。它將處理器的高階管理功能與嚴苛的即時作業、極端的資料處理或介面功能全部整合於單一裝置，打造出整合度更高、功率更低、主機板更小、通訊頻寬更高的強大嵌入式運算平台。

為什麼選擇 SoC FPGA？

多面向優勢與加速：整合 FPGA 架構與處理器至單一裝置，提供完善的 IP 可供使用，大幅加速產品開發時程。
靈活性與計算能力：同時擁有 FPGA 的可編程性和嵌入式處理器的計算能力，適用於嵌入式系統、通信系統等廣泛應用。
更有效的資源管理：節省了空間和功耗，有效整合獨立配置所需的處理器和 FPGA 硬體。
異構運算前沿趨勢：完美反映多核心、異構運算的趨勢，全面滿足 IoT、高速網路、AI 硬體加速等應用的高運算需求。

成為 SoC FPGA Designer 需要具備什麼條件

具有基本 HDL (Verilog, VHDL, SystemVerilog...) 撰寫能力
具有系統的概念，可由現成的 IP 中組合出符合規格要求的產品（如：網路、PCIe、資料的串流處理）
具有驅動程式的基本概念

核心課程目標

了解 Intel® SoC FPGA Embedded Development Suite (SoC EDS) 設計流程，並利用 Linux Driver 來控制自行設計的 IP。
掌握開發 Linux 驅動程式設計需要的知識，能分析程式碼，進而修改程式碼，了解驅動程式形成的每個細節。
在 SoC 上讀取/控制 FPGA 上的 IP，並知道如何編寫 Driver 建構出基本的 SoC FPGA 嵌入式系統軟體。

紮實兩階段課程大綱

階段一：SoC FPGA 嵌入式系統晶片開發

🛠️ 硬體設計 - 設計你的 SoC FPGA 晶片

Intel Cyclone V SoC FPGA 簡介
Intel Avalon Bus Interface Protocol 介紹
利用 Platform Designer 軟體整合 Embedded Peripherals IP 來設計系統電路
利用 Intel Qsys 整合軟體設計 SoC system
核心實作 LAB：使用 Platform Designer 整合 GPIO design 至 FPGA，並利用 System Console 做系統驗證

🔌 軟硬體整合控制應用