芯火学院第三期技术公开课  

   FPGA原理与应用技术 

本期课程推荐

现场可编程门阵列（FPGA）被称为“万能芯片”、“建设智能互联未来的关键”，无论是传统的航空航天、通信等领域，还是新兴的人工智能、5G、工业互联网、自动驾驶、云计算、边缘计算、物联网等市场，FPGA技术都在扮演着重要的角色，并且正在逐渐成为越来越多领先技术的系统级解决方案，分析人士指出，FPGA技术在未来取代部分ASIC的市场已成为主流趋势，未来FPGA技术的发展将会成为集成电路市场中最重要的高新科技之一。那么作为想要在这个行业中成就一番事业的人们而言，国内FPGA市场就是一片“未开垦”的土地，我们必须抓住这个发展机遇。

FPGA 供应链：

FPGA本质是一种可编程的芯片，人们可以把硬件设计重复烧写在它的可编程存储器里，从而使FPGA芯片可以执行不同的硬件设计和功能，在芯片内集成大量的数字电路基本门电路，存储器以及互连线资源。FPGA最大特点可编程，通过HDL(硬件描述语言)重新“编程” (烧写)，实现FPGA性能优化或功能改变，设计者要求具有硬件设计的知识和能力。

课程介绍

【课程名称】FPGA原理与应用技术

【课程专家】刘强

【课程时间】2022年4月9日 上午10:00-12:00

【课程概述】通过该课程的学习 ，了解FPGA的基本原理、FPGA设计的基本流程，FPGA的应用及国内外发展情况。

Part 1  什么是FPGA

概述FPGA，重点介绍用于实现FPGA的可编程技术及其特点。

Part 2  FPGA的起源与特点

介绍FPGA技术出现的背景，FPGA、CPU、CPLD和ASIC的架构特点和区别，以及FPGA的优势。

Part 3  FPGA开发流程

介绍基于HDL的FPGA开发流程，包括设计、仿真、综合、布局布线等阶段的基本原理和设计指导原则。

Part 4  FPGA的应用领域

重点介绍FPGA在通信、工业自动化、国防、可配置计算、人工智能等领域的应用。

Part 5  FPGA的国内外发展

重点介绍国内外主要的FPGA厂商及发展，FPGA设计人才的市场需求情况。

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刘  强

天津大学微电子学院副院长、教授、博士生导师

英国伦敦帝国理工学院电子工程系电路与系统专业博士

2019、2020 IEEE现场可编程技术国际会议(FPT)程序主席

获得天津大学“第十二届青年教师讲课大赛”一等奖、天津大学十佳杰出青年（教工）、天津大学第八届师德表彰“教书育人”先进工作者等。

承担4项教育部产学合作协同育人项目，建设天津市一流课程1门、天津大学“课程思政”示范课1门。指导本科生获得2019年第三届全国大学生集成电路创新创业大赛全国总决赛一等奖、2017年全国大学生FPGA创新设计邀请赛一等奖。研究领域为：基于FPGA的定制化计算架构设计方法，及其在通信、信号处理、人工智能等领域的应用；集成电路硬件安全，包括集成电路IP保护、安全评估、故障注入攻击攻防关键技术研究等。

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