FPGA設計の基礎とverilog HDLによる回路設計への応用

2023年12月15日に日本テクノセンター様にて、FPGA設計の基礎とverilog HDLによる回路設計への応用のセミナー講師を務めました。

講演プログラム

１．FPGAの概要
（１） FPGAの構成要素
（２） FPGAの種類
（３） FPGAの回路実装

２．FPGA設計の手順
（１） FPGA設計のフローチャート
（２） コーディング
（３） 論理合成
（４） レイアウト
（５） 実機検証
（６） 大規模回路の有効な設計手法

３．FPGA設計のポイントと注意点
（１） FPGA設計のポイント
　　ａ．トップダウン設計
　　ｂ．階層設計
　　ｃ．タイミングチャート
　　ｄ．ステートマシン　など
（２） FPGA設計の注意点
　　ａ．メタステーブル
　　ｂ．非同期設計
　　ｃ．チャタリング　など

４．論理回路の基礎
（１） 組み合わせ回路
（２） 同期回路

５．Verilog HDL入門編
（１） モジュール構成
（２） 組み合わせ回路
（３） 順序回路

６．Verilog HDL応用編
（１） 組み合わせ回路
　　ａ．演算ロジック回路
　　ｂ．セレクタ回路
　　ｃ．エンコード回路
　　ｄ．デコード回路　など
（２） 順序回路
　　ａ．トグルカウンタ
　　ｂ．シフトレジスタ
　　ｃ．10進カウンタ
　　ｄ．非同期リセットと同期リセット　など

７．【演習】アップダウンカウンタの設計
（１） アップダウンカウンタの仕様設計
（２） アップダウンカウンタのコーディング
（３） アップダウンカウンタのシミュレーション
（４） 設計ツール（Quartus Prime）の使用方法
（５） タイミング検証ツール（Timing Analyzer）の使用方法
（６） シミュレータ（ModelSim）の使用方法