„Entwerfen auf FPGA“ – Kurs 30.361 RUB. von MSU, Ausbildung 10 Wochen. (3 Monate), Datum: 28. November 2023.

Zusätzliche postgraduale Ausbildung im Bereich Physikalische Technik.

Die Fakultät für Physik bietet Schulungen zur Ausbildung von Fachkräften im Bereich Nanotechnologie, experimentelle Automatisierung und Programmierung eingebetteter Systeme auf Basis von Mikrocontrollern an. Der Unterricht wird von führenden Professoren und Fakultätsmitgliedern geleitet.

Zweck des Programms: Ausbildung von Konstrukteuren elektronischer Systeme zum Sammeln, Analysieren, Verarbeiten und Übertragen von Informationen. Mögliche Anwendungen solcher Systeme umfassen die Steuerung experimenteller physikalischer Aufbauten; Sammlung, Analyse und Übertragung experimenteller Daten; Schnittstelle elektronischer Systeme mit Standard-PC-Schnittstellen. Auf FPGAs ist eine Hochgeschwindigkeits-Datenverarbeitung möglich.

Das Hauptziel dieses Kurses besteht darin, ein grundlegendes Verständnis der Fähigkeiten von FPGAs und des Designs digitaler Schaltkreise und Zustandsmaschinen zu vermitteln.

FPGA (Field Programmable Gate Array) oder FPGA (Programmable Logic Integrated Circuit) – Halbleiterkristall, dessen Verbindungen zwischen den Gattern und der Betriebslogik viele Male gebildet und geändert werden können Während der Arbeit. Das FPGA umfasst eine Reihe logischer Zellen (Gates, Flip-Flops, Speicherzellen) und eine programmierbare Matrix, die die Verbindung dieser Zellen gemäß dem Design des Entwicklers gewährleistet. Während es früher eine Armee von Ingenieuren brauchte, um alle Platinen eines digitalen Geräts zu entwerfen, kann es heute von einer Person in einem einzigen FPGA-Chip entworfen werden. Heute ist FPGA ein hinsichtlich Effizienz und Leistung unübertroffenes Werkzeug zur Implementierung von Steuer- und Regelalgorithmen sowie zur Erfassung und Verarbeitung von Daten. Die Kapazität moderner FPGAs ist so groß, dass sie nicht nur Module wie PCI implementieren können Express, Ethernet 10/100/1000, USB, DDR2, DVI, SATA-Controller, aber auch die leistungsstärksten Prozessoren, zum Beispiel PowerPC 440. Für FPGAs wurde bereits eine Vielzahl spezialisierter Module implementiert. Der FPGA kann gleichzeitig Tausende von PID-Regelprogrammen ausführen und verschiedene Signale, einschließlich Ultrabreitbandsignale, in Echtzeit verarbeiten. Durch die Neukonfiguration können Sie das FPGA so umkonfigurieren, dass es innerhalb von Millisekunden eine neue Aufgabe ausführt. Der Kurs soll Konstrukteure elektronischer Systeme für das Sammeln, Analysieren, Verarbeiten und Übertragen von Informationen schulen. Mögliche Anwendungen solcher Systeme umfassen die Steuerung experimenteller physikalischer Aufbauten; Sammlung, Analyse und Übertragung experimenteller Daten; Kopplung elektronischer Systeme mit Standard-PC-Schnittstellen (PCI Express, USB, RS232). Auf FPGAs ist eine Hochgeschwindigkeits-Datenverarbeitung möglich (digitale Verarbeitung eindimensionaler Signale, Arbeiten mit Streaming-Videosignalen, paralleles Rechnen).