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FPGA数字信号处理设计 

课程概述

     本课程分为两个专题，分别针对Altera和Xilinx的数字信号处理解决方案进行培训。

分别针对Altera/Xilinx FPGA的DSP 解决方案，围绕数字信号处理原理，系统算法结构及RTL仿真，Matlab及Simulink，DSP Builder/System Generator 工具箱，软硬件协同调试等内容展开培训，通过通信、多媒体等领域的案例对FPGA的算法实现进行深入分析。

课程目标

1.熟悉数字信号处理的FPGA解决方案及设计流程
    2.掌握常见算术运算的FPGA实现方法
    3.掌握常用数字信号处理算法的FPGA实现方法
    4.熟悉MATLAB基本操作方法
    5.掌握MATLAB语言及M文件语法
    6.掌握Simulink建模方法
    7.熟悉Altera/Xilinx数字信号处理IP
    8.掌握DSP Builder/System Generator设计工具设计方法
    9.掌握FPGA的Simulink建模方法
    10.掌握软硬件协同仿真方法
    11.掌握相关设计工具的使用及协同方法
    12.了解通信、图像、语音等领域的常见应用及典型案例

培训内容

1. 数字信号处理的FPGA解决方案及设计流程
   本节将介绍利用FPGA实现数字信号处理的优势，对比常规数字信号处理设计流程和基于FPGA的数字信号处理设

计流程的异同点，使学员了解Altera的数字信号处理解决方案及设计流程。

2. 常见算术运算的FPGA实现
   本节将介绍FPGA中数的表示方法，帮助学员理解定点数和浮点数的表示方法，掌握基本的算术运算的FPGA实现

3. 数字信号处理基础及其FPGA实现
   本节将重点介绍几种常用的数字信号处理方法，并给出其硬件语言描述方法和Altera IP核实现方法，为使用

FPGA进行更复杂的数字信号处理打下基础。

4. 常见算术运算的FPGA实现及仿真训练
   本节通过学员动手及进行实验，掌握常见的算术运算的FPGA实现方法，熟悉QuartusII，Synplify，Modelsim等

常用工具的使用方法，为课程的进一步学习打下基础。

5. 典型数字信号处理算法实现及仿真训练
   本节由学员动手完成几个典型数字信号处理算法实验，掌握在QuartusII中生成及例化IP的方法，掌握利用

Modelsim进行IP核仿真的方法。

6. MATLAB基础
   本节为学员介绍MATLAB的基础知识，使学员了解MATLAB工具的强大功能，学会MATLAB界面操作及常用操作命令

7. MATLAB语言
   本节为学员介绍较为深层的MATLAB内容，包括脚本，函数，M语言语法，M程序调试等，使学员掌握这种高效的

工程计算语言，为进行系统级的算法开发打下基础。

8. Simulink基础
   本节为学员介绍使用Simulink来进行系统建模、仿真和分析的方法，并介绍Simulink 的部分软件工具包，使学

员学会这种图形化建模的方法，同时为学员介绍Altera为Simulink扩展的DSP Builder工具箱。

9. MATLAB基础实验
   本节由学员完成一系列有针对性的简单实验，使学员掌握MATLAB基本的界面环境操作方法及简单的MATLAB操作

方法。

10. MATLAB语言基础实验
   本节以M语言为主要实验对象，学员通过编写M文件及M函数，实现特定的功能。通过练习，学员将掌握使用

MATLAB进行算法仿真的方法。

11. Simulink建模实验