Xilinx FPGA高级基础指导教程

教材介绍：

本教程为FPGA高级应用教程，内容包括AD/DA基本使用、数字信号处理算法、自动控制算法、SOC-SDK基本方法、SOC-Linux等内容。整本书分为四个部分，第一部分介绍基本算法，第二部分介ZYNQ系列FPGA的PS-PL架构和SDK使用方法，第三部分介绍FreeRTOS的原理及基本使用方法，第四部分介绍Linux基本原理及使用方法。

第一部分在前面初中级课程基础上，在理解了FPGA使用ADC和DAC实现数据的输入和输出后，深入介绍如何使用Vivado的工具设计和实现信号处理的算法。

第二部分首先针对本课程使用的芯片ZYNQ-7000,介绍其基本架构和PS与PL端的通信方式，让学生深入理解该芯片；其次以各种实例实验带领学生使用SDK运行ARM（PS）内核。

第三部分在掌握SDK的基本使用和ZYNQ-7000的基本架构后，以轻量级操作系统FreeRTOS为切入点，带领学生在ARM上跑操作系统，以更方便的方式控制和使用FPGA。

第四部分的核心在嵌入式Linux操作系统。通过Linux操作系统的基本移植、配置、编程等操作，让学生深入理解嵌入式系统在FPGA中的使用，并体会ARM与FPGA结合后的优势。

本教程的安排由浅入深、循序渐进，带领学生逐渐掌握使用vivado设计各种信号处理和自动控制的算法、理解ZYNQ基本架构和SDK的使用方法、了解操作系统基本原理和FreeRTOS的基本使用、学会使用Linux嵌入式操作系统等知识。通过本教程的学习，学生可以灵活使用FPGA完成自己的设计。

课程实验：
1.基于FPGA的虚拟示波器
知识点：ADC基本逻辑控制、FPGA端串口编程、基于Verilog的数据流处理方法、windows端的串口编程、C语言的示波器软件编程。

2.基于FPGA的图形处理加速
知识点：图像处理算法基本理论、摄像头控制和数据获取方法、实时图像处理算法实现、基于HDMI的图像显示。

3.基于AI的图像识别系统
知识点：图像识别基本理论、基于FPGA的AI实现方法。

FPGA工程师证书介绍：

FPGA工程师证书是FPGA工程能力等级的认证。认证采用电子科技大学广东电子信息工程研究院，微电子专业人才培养体系标准，重在考察学员在FPGA软硬件设计及开发过的实际操作能力。证书严格按照行业标准进行考核，理论考试占比40%，工程操作占比60%。证书分为初级、中级、高级三个等级，其中初级认证匹配教材《xilinx FPGA入门基础指导教程》、中级认证匹配教材《xilinx FPGA中级技术指导教程》、高级认证匹配《xilinx FPGA高级技术指导教程》。