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ザイリンクス FPGA 向け DSP デザイン手法入門

リリース日:
August 2012
レベル:
中級
期間:
1 日間

受講対象

デジタル信号処理を使用する製品開発に携わるエンジニアおよび設計者

受講要件

  • 次を含む、デジタル信号処理理論の基本的な知識を有すること

    • サンプル レート
    • FIR (有限インパルス応答) フィルタおよび IIR (無限インパルス応答) フィルタ
    • オシレータおよびミキサ
    • FFT (高速フーリエ変換) アルゴリズム

推奨条件

登録

コース スケジュール、受講料および登録情報についての詳細は、ザイリンクス認定トレーナ (ATP) までお問い合わせください。

コース概要

このコースでは、ザイリンクス FPGA を使用した DSP (デジタル信号処理) 設計手法について説明します。2 進数理論、演算の基本事項を確認し、信号処理に重要となる FPGA の基本的な機能について解説します。このコースの中心は、ザイリンクス デバイスを活用した最適な実装に重点を置きながら、さまざまなフィルタについての理解を深めることにあり、 FFT やビデオおよび画像処理についても説明します。また、コース全体をとおしてザイリンクス IP について紹介します。モジュールには学習した内容の理解を深めるための実践演習問題が含まれています。

ハードウェア

  • アーキテクチャ: 7 シリーズ FPGA*
  • デモ ボード: なし*

* このコースでは、7 シリーズ FPGA アーキテクチャを中心に説明しています。Check with your local Authorized Training Provider for specifics or other customizations.

このコースに参加すると、次のことができるようになります

このコースに参加すると、次のことができるようになります。

  • DSP 設計で従来のプロセッサと比べて、FPGA を使用する場合の利点を理解する
  • 固定小数点 2 進演算を利用し、FPGA での効率的なデザイン作成に生かす方法を理解する
  • FPGA の CLB スライスと、より高度な DSP48 を使用して DSP アルゴリズムを実装する方法を理解する
  • デバイスを通るデータ フローと、分散メモリ、ブロック RAM、レジスタ、および SRL を使用してデザインを適切に実装する方法を理解する
  • FIR フィルタおよび FFT のさまざまな実装と、FPGA でこれらの実装を最適化する方法を理解する
  • ビデオおよび画像処理システムのアルゴリズムと、これらの FPGA での実装について理解する

コース概要

演習 講義 デモ

1 日目

  1. 1.1
    基本事項の確認
  2. 1.2
    アーキテクチャ
  3. 1.3
    FPGA 演習
  4. 1.4
    演習 1: 符号付き値の変換、量子化と丸め、加算、減算、累算 基本的な演算関数に使用するデバイス リソース数を予測する方法を学習します。また、ファクション実装のいくつかの方法を比較します。
  5. 1.5
    シフト レジスタ、RAM、アプリケーション
  6. 1.6
    演習 2: SRL32E および RAM の見積もりと実装 ザイリンクス FPGA のメモリおよびストレージを最適化する方法を学習します。
  7. 1.7
    FIR フィルター
  8. 1.8
    演習 3: フィルタ実装とリソースおよびパフォーマンスの見積もり 最適なフィルター実装を行うために、さまざまなインプリメンテーション戦略を使用する方法とそのタイミングについて学習します。

2 日目

  1. 2.1
    高度なフィルタ テクニック
  2. 2.2
    演習 4: フィルタ実装とリソースおよびパフォーマンスの見積もり 高度なフィルター トポロジーについて学習します。さまざまな方法を使用して、マルチチャネルおよびマルチレートのフィルタを設計します。また、実装ストラテジと最適な実装方法について検討します。
  3. 2.3
    高速フーリエ変換 (FFT)
  4. 2.4
    演習 5: FFT 実装とリソースおよびパフォーマンスの見積もり デザイン要件を満たすために、FFT インプリメンテーションの適切なパラメーターを選択します。また使用するリソースを見積もり、実装例におけるパフォーマンスとのトレードオフについて検討します。
  5. 2.5
    ビデオおよび画像処理
  6. 2.6
    これから目指すもの
  7. 2.7
    デモ: System Generator および CORE Generator ツールと DSP ターゲット リファレンス デザイン ターゲット リファレンス デザイン - DSP デザイン用のハードウェア ボードおよびソフトウェア ツールについて説明します。ザイリンクスの DSP ツールや IP の有効性、使いやすさ、設計の効率性を理解することができます。教材と演習で学習概要を強化します。
  8. 2.8
    その他の参考資料
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