Курс
Практический дизайн цифровых приборов на FPGA платформе
Сулейман Демирель Университет организует специальные курсы «Практический дизайн цифровых приборов на FPGA платформе» для преподавателей вузов по специальности ВТ и ПО (Computer science) и предпринимателей, ориентированных на проектирование умных систем. Данный курс является первоначальным из серии “FPGA Programming”. Продолжением курса является курсы «Цифровой дизайн на языке Verilog (VHDL) и «Интернет вещей».
Данный курс дает шанс слушателям занять новые или даже пока еще не существующие ниши деятельности, создать и внедрить в современное производство новые технологии, воплощая в жизнь самые безумные идеи за счет обретения новых преимуществ.

ТУЛЕМИСОВА ГУЛЬФАРИДА
Лектор курса
ассоциированный профессор
кафедры Computer science факультета Инженерии и естественных наук
Практическая значимость курса
Цель курса – привлечь внимание преподавателей по цифровому дизайну к передовой системе проектирования цифровых чипов на платформах FPGA.
Сегодня, уже более 10 лет, FPGA платформы широко применяются в разных устройствах: потребительской электронике, оборудовании телекома, платах-ускорителях для применения в дата-центрах, различной робототехнике, а также при прототипировании микросхем ASIC. В облачных вычислениях FPGA применяются для быстрого счета, ускорения сетевого трафика и осуществления доступа к массивам данных. Сюда же можно отнести использование FPGA для высокочастотной торговли на биржах. В серверы вставляются платы FPGA с PCI Express и оптическим сетевым интерфейсом производства Intel (Altera) или Xilinx. На FPGA отлично ложатся криптографические алгоритмы, сравнение последовательностей ДНК и научные задачи вроде молекулярной динамики. В Microsoft давно используют FPGA для ускорения поискового сервиса Bing, а также для организации Software Defined Networking внутри облака Azure. Бум машинного обучения тоже не обошел стороной FPGA.
Компании Xilinx и Intel предлагают средства на основе FPGA для работы с глубокими нейросетями. Они позволяют получать прошивки FPGA, которые реализуют ту или иную сеть напрямую из фреймворков вроде Caffe и TensorFlow. Причем это все можно попробовать, не выходя из дома и используя облачные сервисы. Например, в Amazon можно арендовать виртуальную машину с доступом к плате FPGA и любым средствам разработки, в том числе и machine learning.
Что интересного делают на основе FPGA? Робототехника, беспилотные автомобили, дроны, научные приборы, медицинская техника, пользовательские мобильные устройства, умные камеры видеонаблюдения и так далее. Традиционно FPGA применяются для цифровой обработки одномерных сигналов в устройствах радиолокации, приемопередатчиках радиосигналов. С ростом интеграции микросхем и увеличением производительности платформы FPGA стали все больше применяться для высокопроизводительных вычислений, например, для обработки двумерных сигналов «на краю облака» (edge computing).
Категории слушателей
- Курс рассчитан на преподавателей ИТ специальностей и начинающих предпринимателей для получения профессиональных навыков на основе использования оригинальной методики.
- Слушатели курса должны обладать первоначальными знаниями по алгебре логики, системотехнике и архитектуре компьютера, так как программа курса представляет собой единое целое схемотехники.
- Курс даёт знания о работе микропроцессора и других блоков системы внутри чипа. Тем, кто более детально хочет заниматься программированием, курс дает основы для работы в платформе c выдачей сертификата от Сулейман Демирель Университета.
Сроки проведения курсов
- 9-14 января, 2023 - 30 часов
- 1/1 Abylaikhan Street, Kaskelen, 040900 Almaty, Kazakhstan
ЯЗЫК ОБУЧЕНИЯ: казахский и русский
Стоимость обучения
- 100 000 тенге для предпринимателей
- 70 000 тенге для преподавателей.
- В стоимость курсов входят кофе-брейки и обеды.
Для участия в курсе необходимо до его начала подать онлайн-заявку на сайте с указанием своих персональных данных.

Алгоритм участия
- подать заявку на курсы;
- оплатить участие в них, заключить договор*
- получить данные о регистрации на портале;
- получить удостоверение установленного образца о повышении квалификации
Программы курсов
- Введение. Программируемые логические устройства (PLD). Сложные программируемые логические устройства (CPLD). Специализированные интегральные схемы (ASIC). Программируемая пользователем вентильная матрица (FPGA).
- Принцип действия. Применение и преимущества FPGA. FPGA в облаке. FPGA on the edge. Как разработать проект FPGA? Процесс проектирования цифровой логики. Цифровые компьютеры и цифровые системы.
- Инструменты и платформы цифрового дизайна. Приложения для проектирования: Vivado Design Suite (Xilinx), CAD Quartus II
- Методы, используемые для обработки цифровых сигналов и проектирования цифровых систем. Синтез логических функций. Первый цифровой дизайн с помощью таблиц истинности и канонических форм. Нормальные формы. Мaxterm и Мinterm. Don’t care. Построение нормальной формы. Минимизация базовой логической функции. Факторинг суммы произведений. Наглядное пособие по факторингу. Описание оборудования Языки
- DSP. Дизайн комбинационной логики. Метод карты Карно. Базовые комбинированные блоки. Декодеры. Кодеры. Минимизация комбинированной схемы. Зарегистрировать файл. Беззнаковая арифметика. Полный сумматор. Половина сумматора. Скоростные сумматоры. Вычитание. Умножение. Разделение. Подписанные числа. Знак-величина. Двоякое дополнение. Расширение подписи. Знаковое умножение. Десятое дополнение. Построение сумматора/вычитателя. Мультиплексоры и компараторы.
- Функциональные узлы последовательной логики. Счетчики. Сдвиговые регистры. Матрица памяти. Сроки.
- Проектирование последовательных логических устройств. Защелки и триггеры. РС - триггер. D-защелка. D-триггер. Регистр. Триггер с функцией разрешения. Триггер с функцией сброса. Транзисторный триггер и конструкция защелки.
- Часы синхронные. Время цепи. Временные диаграммы. Задержка распространения. Спецификация времени.
- Микропрограммирование c использованием языков описания оборудования Verilog и VHDL.
- Базовый код кодирования. Инструкции и пути данных. Цифровое представление инструкций.
- Datapath. Базовый компьютерный путь к данным. Цикл инструкций. Стадия получения. Этап декодирования. Регистр. Немедленная адресация. Прямая адресация. Косвенная адресация. Адресация смещения. Этап исполнения.
- Finite State machine. Детектор последовательности. Обнаружение двух последовательностей. Контроллеры Datapath. Конечный автомат проектирования и как контроллеры для Datapath.
- Теория конечных автоматов и оптимизация. Дизайн процессора инструкций. Разработайте набор инструкций. Инструкции по перемещению данных. Арифметические и логические операции. Инструкции по управлению программой. Формат инструкции. Цикл инструкций