- 课程概述
- 老师简介
- 课程大纲
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课程背景基于PCI接口的FPGA系统设计案例班主要通过PCI数据采集卡的完整案例，介绍基于FPGA的数据采集系统开发中的主要技术。课程中会结合实际的工程设计代码，详细讲解PCI接口协议， PCI接口芯片－PLX9054的设计方法，FPGA和PLX9054的通讯原理和实现方法以及PCI卡的驱动程序设计等。本课程可以帮助学员短时间内理解和掌握PCI数据采集卡的技术要点，并可以尽快应用到工程项目中去。
课程目标本课程主要针对具备一定基础的，准备或者正在设计基于PCI的数据采集系统方案的学员。通过本课程，学员能够快速掌握基于PCI接口的数据采集卡的设计方法和调试流程，缩短产品的研发时间。
入学要求学员学习本课程应具备下列基础知识：
◆ 已经参加过FPGA应用设计初级班的学习或者了解FPGA的开发设计流程；
◆ 具备一定的FPGA设计基础，熟悉Verilog HDL语言；
◆ 对PCI接口协议有初步的了解。实验环境为了保证培训效果，增加互动环节，我们坚持小班授课，每期报名人数限15人，多余人员安排到下一期进行。人手一套开发板和开发用的PC主机。本课程实验设备由“Red Logic工作室” 友情提供。 本课程实验环境详细情况单击此处查看>>>
学时费用◆课时：共2天，每天6学时，总计12学时
◆费用（含教材费）：2000元
◆培训证书：工业和信息化部《信息技术应用技能FPGA应用设计工程师认证证书》（认证费500元）
◆上课地点：清华大学
◆外地学员：代理安排食宿（需提前预定）新优惠◆团体报名优惠措施：两人95折优惠，三人或三人以上9折优惠！
◆同时报选《FPGA应用设计初级班》，即享受500元优惠！
◆同时报选《FPGA数字信号处理设计班》，即享受500元优惠！质量保证1、培训过程中，如有部分内容理解不透或消化不好，可免费在下期培训班中重听；
2、培训结束后免费提供一个月的技术支持，充分保证培训后出效果；
3、培训合格学员可享受免费推荐就业机会。 -
姚老师
华清远见高级讲师 北京航空航天大学自动化专业博士学位，FPGA培训课程讲师，有8年的FPGA和DSP系统硬件开发经验，成功开发了卫星载超高速图像压缩系统、红外图像采集压缩和传输系统、基于MPEG4/H.264的网络监控系统、高速(1GHz)并行(4颗)DSP图像处理系统, 超大规模高速500万门FPGA验证平台(Altera StratixII EP2S180)。目前正在参与或负责多项“十五”和“十一五”预研项目以及863重点项目的硬、软件设计等工作。近4年来一直从事视频和图像处理领域的高速DSP系统硬、软件和FPGA系统的设计和开发，具有非常丰富的高速系统设计经验，精通TI公司的C6000系列高速DSP和Altera公司的全系列FPGA/CPLD。
宋老师
华清远见高级讲师 6年FPGA/DSP开发经验，熟悉主流厂商的器件、架构及工具链，熟悉FPGA设计全流程，包括分析设计需求与选型，RTL逻辑设计与综合，仿真验证，Floorplan优化，STA分析与收敛，实时在线调试等，在通信、视频和工业控制等领域项目实践经验丰富。 -
第一天学习目标 第一天的课程主要帮助学员了解PCI总线协议的原理和背景知识， 掌握基于PCI接口的数据采集卡设计流程。此外，还将介绍了PCI设备驱动程序的设计方法。通过实战训练，掌握利用FPGA调试PCI接口芯片的技巧和方法。
1. PCI局部总线设备基础知识
1.1 总线性能指标
1.2 PC局部总线发展
1.3 数据采集系统概述
1.4 PCI设备设计方案
1.4.1 ASIC
1.4.2 PCI IP核
1.4.3 PCI接口芯片
1.5 1.4 PCI设备开发
1.5.1 开发流程
1.5.2 开发手段2. PCI局部总线规范
2.1 PCI协议范围
2.2 关键词
2.3 PCI局部总线信号定义
2.3.1 总述
2.3.2 信号类型
2.3.3 信号定义
2.4 PCI局部总线基本操作
2.4.1 基本交易控制
2.4.2 命令编码
2.4.3 编址/PCI地址空间
2.4.4 总线基本交易举例
2.5 PCI局部总线电气规范及机械特性
2.5.1 电气环境
2.5.2 反射波
2.5.3 驱动能力
2.5.4 扩展板技术指标
2.6 PCI局部总线扩展
2.6.1 64位扩展
2.6.2 66MHz扩展3. PCI设备驱动程序设计
3.1 驱动程序概述
3.2 WDM驱动模型
3.3 驱动开发工具
3.3.1 DDK
3.3.2 Windriver
3.3.3 PLX SDK4. PCI设备应用程序设计
4.1 开发环境
4.2 基于PLX SDK应用程序设计
4.3 基于Windriver应用程序设计实战训练一：
训练题目：“安装红色飓风PCI采集卡，建立开发调试环境”
训练知识点：
1、熟悉FPGA开发环境和软件操作
2、熟悉PCI卡的开发调试软件实战训练二：
训练题目：“嵌入式逻辑分析仪Signal TAP II使用”
训练知识点：
1、Signal TAPII工具软件操作技巧
2、PLX9054的操作时序分析第二天学习目标 通过本天课程的学习，学员可以掌握目前应用为广泛的PLX公司的PCI接口芯片PLX9054的设计方法和调试技巧，以及利用PCI接口将采集到的数据传送给PC的方法。5. PCI9054接口芯片
5.1 特性及结构
5.2 工作模式
5.3 C模式管脚定义
5.3.1 管脚类型
5.3.2 管脚定义
5.4 C模式总线操作
5.4.1 命令编码
5.4.2 基本操作
5.5 C模式总线功能描述
5.5.1 功能类型
5.5.2 主设备
5.5.3 目标设备
5.5.4 DMA
5.6 中断
5.7 寄存器结构
5.7.1 PCI配置寄存器
5.7.2 本地配置寄存器
5.7.3 DMA寄存器6. FPGA与PCI9054协同设计
6.1 设计原则
6.2 设计手段
6.3 测试方法实战训练三：
训练题目：“基于PCI I/O控制LED灯实验”
训练知识点：
1、掌握PCI设备I/O方式进行硬件设计，驱动设计、安装及应用程序开发及测试的过程；
2、通过嵌入式逻辑分析仪观看PCI控制（IO空间）时序
3、通过实际设备观看控制结果实战训练四：
训练题目:“PCI接口的DMA数据读写”
训练知识点：
1、掌握PCI设备DMA方式进行硬件设计，驱动设计、安装及应用程序开发及测试的过程
2、通过嵌入式逻辑分析仪观看PCI控制（Memory空间）时序
3、FPGA片上存储器FIFO/双口RAM使用技巧
4、FPGA与PC的通信机制
