FPGA強化AI、5G應用！FPGA數位IC設計班(台北11/25)

AI機器學習、5G傳輸速度提升到10Gbps、無人駕駛汽車網路延遲時間需要小於1ms，這些都已無法再仰賴CPU計算來達成了...

為了獲得更高的運算效能與功耗性能、更低的延遲，以及用更短的開發週期，FPGA 將扮演著關鍵性的角色！艾鍗學院特邀請具14年以上FPGA開發經驗工程師，精心規劃「FPGA數位IC設計實戰」。課程強調實作訓練為主，將會使用Intel(Altera) FPGA SoC 實驗平台進行主題式的單元實驗。

課程分成三個階段，階段一說明FPGA設計架構、Verilog語法、並行運算處理與有限狀態機設計TestBench及功能。 階段二實作FPGA I/O訊號處理與一般序列通訊設計，包含UART、SPI、I2C，以及訊號時序分析與模擬等。另外，因應未來5G網路趨勢，我們獨家安排了一個FPGA 專題製作，說明Gigabit Ethernet 的MII 界面與如何設計Gigabit Ethernet Switch。
最後的第三階段說明如何設計一個基於硬核ARM Cortex-A的SoC FPGA的嵌入式系統晶片的解決方案。課程包含SoC的時脈、Memory Map規劃、HPS (ARM)和FPGA之間Bridge的硬體設計，並教你建構出基本的SoC FPGA嵌入式系統軟體。

目前基於FPGA的SoC已成為最流行且可行的解決方案。簡單來說，就是在FPGA可程式邏輯晶片嵌入了一個「硬核」處理器系統-- SoC(ARM處理器、記憶體控制器、I/O週邊)。在SoC FPGA 架構下可以彈性的設計，單純使用ARM SoC、僅單獨使用FPGA或兩者一起使用。當兩者一起用時， FPGA可以作為ARM週邊的角色，針對大量且須經複雜運算的資料，如數據資料、影像訊號、聲音訊號等，可利用FPGA 硬體並行運算能力設計演算法追求最佳效能。因此，利用FPGA 架構所設計的嵌入式平台，不僅可以突顯了產品優勢，在價格和性能上都可以達到最優，更重要的是產品能夠及時上市。

本課程特別引入網路介面的部份來製作一個完整應用的主題。為何不選用現成的網路晶片，而要利用FPGA來做呢？因為有一些應用是需要對網路封包做特別的硬體加速處理，例如應用在金融交易的高頻交易(HFT)介面卡等。加上未來網路頻寛可高達100G甚至400G，FPGA本身是可以實作40G/100G的網卡，而這個功能是一般的CPU還無法做到的。另外，很多人在處理網路的時候，並不知道原理，所以當網路不通的時候，就不知道怎麼debug。想像一下，假設網路斷訊的現象發生在無人車、無人機、機器人，造成雲端的智慧指令無法傳遞到終端，其後果勢必相當嚴重。未來是一個IoT的時代，甚至AIoT的時代，而沒有網路，就沒有物聯網！帶到5G部分，舉凡機器人、自駕車、無人機，甚至是擴增實境(AR)或虛擬實境(VR)等應用項目，其實都極為仰賴即時的影像分析及辨識處理，反應速度必須快到毫秒甚或微秒等級。台積電的先進3奈米製程，預計未來主要應用將以AI和5G為主，全球電信營運商、設備商、裝置商、晶片廠，甚至是政府，整個產業鏈已經逐漸往5G移動。FPGA解決方案能夠因應5G、AI、物聯網海量數據運算的應用。透過循序漸進的三階段FPGA課程規劃，能帶給你坊間學不到的KnowHow，迎戰未來科技大趨勢！

課程強調業界實戰，絕非紙上談兵，歡迎洽詢！

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