基于fpga集成电路设计课程标准
《FPGA基础》教学大纲
《FPGA基础》教学大纲课程编号：CE6009课程名称： FPGA基础英文名称：Foundation of FPGA学分/学时：2/32 课程性质：选修适用专业：网络工程建议开设学期：6网络空间安全信息安全先修课程：数字电路与逻辑设计开课单位：网络与信息安全学院计算机组织与体系结构微机原理与系统设计一、课程的教学目标与任务本课程是对相关专业课知识的拓宽、提高和综合应用，其目的是使学生熟悉基于FPGA 的电子系统设计方法，掌握相关设计语言、开发流程及工具，获得FPGA设计的基本知识和基本技能，培养学生利用FPGA进行电子系统设计和开发的能力，培养学生理论联系实际的能力，提高学生对计算机系统结构的认知能力和核心知识的掌握程度，培养学生的创新能力以及综合运用基础知识的实践动手能力，以适应电子信息时代对学生知识结构和能力的要求。
本课程的任务主要是通过理论教学和上机实验相结合的方式，使学生熟悉基于FPGA设计数字硬件电路系统的相关概念、原理和技术，熟练掌握常用FPGA技术的设计思想和方法，并具有动手设计简单数字电子系统的能力。
二、课程具体内容及基本要求（一）可编程逻辑器件与FPGA( 2学时)主要内容：（1）可编程逻辑器件技术发展及应用（2）FPGA器件编程技术（3）FPGA基本结构（4）FPGA技术未来发展1.基本要求（1）了解可编程逻辑器件的发展历程和应用领域，以及FPGA技术未来发展方向；（2）熟悉FPGA器件编程技术（3）掌握FPGA基本概念和结构特点。
2.重点、难点重点：FPGA的基本结构及主要性能指标。
难点：FPGA的基本结构。
3.作业及课外学习要求：（1）查阅资料，了解FPGA的最新技术，了解SoC、SOPC开发的基本概念。
（二）FPGA开发工具及设计流程( 2学时)主要内容：（1）开发环境QuaftusⅡ介绍（2）仿真软件ModelSim（3）采用QuaftusⅡ进行系统设计的流程（4）基于QuaftusⅡ的设计实例1. 基本要求（1）熟悉QuaftusⅡ开发环境和仿真工具；（2）掌握基于QuaftusⅡ进行系统设计的方法和流程。
基于FPGA的集成电路设计专业及课程研究
第 ５期
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深 圳 职 业 技 术 学 院 学 报
２ １ 年第 ５期 ０１
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fpga技术课程设计
fpga技术课程设计一、教学目标本课程的教学目标分为三个维度：知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
1.知识目标：通过本课程的学习，学生将掌握FPGA技术的基本概念、原理和应用，了解FPGA技术的发展趋势及其在电子工程领域的广泛应用。
2.技能目标：学生将能够熟练使用FPGA开发工具，如ISE、Vivado等，掌握FPGA编程语言，如VHDL、Verilog等，并具备一定的FPGA硬件设计和验证能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对FPGA技术的兴趣和热情，使其认识到了解和掌握FPGA技术对于个人职业发展的重要性，树立正确的科学态度和创新精神。
二、教学内容教学内容将根据课程目标进行选择和，确保内容的科学性和系统性。
教学大纲如下：1.FPGA技术概述：介绍FPGA的基本概念、工作原理和分类，以及FPGA技术的发展历程和趋势。
2.FPGA硬件描述语言：讲解VHDL和Verilog两种主流的FPGA硬件描述语言，包括基本语法、语句结构和常用库函数。
3.FPGA设计与验证：介绍FPGA设计的基本流程，包括设计输入、综合、布局布线和仿真验证等环节。
4.FPGA应用案例：分析典型的FPGA应用案例，如数字信号处理、网络通信、嵌入式系统等，使学生了解FPGA技术在实际工程中的应用。
5.FPGA开发工具：介绍FPGA常用的开发工具，如ISE、Vivado等，以及这些工具的使用方法和技巧。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：教师通过讲解、演示和举例等方式，向学生传授FPGA技术的基本概念、原理和应用。
2.讨论法：学生针对FPGA技术的相关话题进行讨论，培养学生的思考能力和团队协作精神。
3.案例分析法：分析典型的FPGA应用案例，使学生了解FPGA技术在实际工程中的应用，提高学生的实践能力。
4.实验法：安排学生进行FPGA实验，让学生亲自动手操作，巩固所学知识，提高实际操作能力。
大二基于fpga的课程设计
大二基于fpga的课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解FPGA的基本原理和结构，掌握FPGA的设计流程和方法。
2. 学习并掌握数字电路设计的基本原理，能运用FPGA实现基础的数字电路功能。
3. 掌握硬件描述语言（HDL），如VHDL或Verilog，用于描述和实现数字系统。
技能目标：1. 能够运用FPGA设计软件进行电路设计和仿真，具备实际动手操作的能力。
2. 培养学生的问题分析能力，使其能够针对特定问题设计并优化FPGA解决方案。
3. 提高学生的团队协作能力，通过小组项目设计和实现复杂的数字系统。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对FPGA技术及数字电路设计的兴趣，激发其探索精神和创新意识。
2. 强化学生的工程意识，使其认识到技术在现代社会中的重要作用，增强社会责任感。
3. 通过课程学习，培养学生严谨的科学态度和良好的学习习惯，形成积极向上的学术氛围。
课程性质分析：本课程为实践性较强的专业课程，旨在通过FPGA技术教授学生数字电路设计与实现，注重理论与实践相结合。
学生特点分析：大二学生已具备一定的电子电路基础和编程能力，具有较强的学习主动性，对新技术充满好奇。
教学要求分析：课程要求学生在掌握理论知识的基础上，能够通过实际操作加深理解，注重培养学生解决实际问题的能力。
教学过程中应注重启发式教学，鼓励学生思考和探索。
二、教学内容1. FPGA基本原理与结构：包括FPGA芯片的组成、工作原理、资源配置和编程技术。
- 相关教材章节：第一章 FPGA概述2. 硬件描述语言（HDL）：学习VHDL或Verilog的基本语法和使用方法。
- 相关教材章节：第二章 硬件描述语言基础3. 数字电路设计与实现：介绍组合逻辑电路和时序逻辑电路设计方法，以及FPGA实现技术。
- 相关教材章节：第三章 组合逻辑电路设计；第四章 时序逻辑电路设计4. FPGA设计流程：学习FPGA设计流程的各个阶段，包括设计输入、综合、布局布线、仿真和下载。
fpga语言的课程设计
fpga语言的课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解FPGA的基本概念，掌握FPGA的设计流程和原理；2. 学习并掌握FPGA编程语言（如VHDL/Verilog）的基本语法和结构；3. 掌握FPGA设计中常用的逻辑元件和模块的使用方法；4. 了解FPGA在实际工程中的应用案例，理解其优势和局限性。
技能目标：1. 能够运用FPGA编程语言编写简单的程序代码，实现基本的数字逻辑功能；2. 能够使用FPGA设计软件进行电路设计、仿真和调试；3. 能够分析FPGA设计中的问题和错误，并进行相应的优化和修改；4. 培养学生的动手实践能力，使其能够独立完成简单的FPGA项目设计。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对FPGA技术及电子工程的兴趣，激发其探索精神和创新意识；2. 培养学生团队合作意识，学会与他人共同解决问题，提高沟通与协作能力；3. 培养学生严谨、细致的学习态度，养成认真负责、精益求精的工作作风；4. 增强学生的国家意识，认识到FPGA技术在我国电子产业发展中的重要性，激发其为国家技术进步贡献力量的责任感。
二、教学内容1. FPGA基本概念：FPGA的原理、结构、优势与应用领域；教材章节：第一章 概述2. FPGA设计流程：设计输入、综合、布局布线、仿真与实现；教材章节：第二章 设计流程3. FPGA编程语言：VHDL/Verilog基本语法、程序结构、数据类型；教材章节：第三章 编程语言基础4. 常用逻辑元件与模块：逻辑门、触发器、计数器、寄存器等；教材章节：第四章 基本逻辑元件与模块5. 电路设计与仿真：使用FPGA设计软件进行电路设计、仿真和调试；教材章节：第五章 电路设计与仿真6. FPGA项目实践：分析案例，设计并实现简单的数字逻辑功能；教材章节：第六章 项目实践7. 优化与修改：分析FPGA设计中可能出现的问题，进行优化和修改；教材章节：第七章 优化与修改8. 动手实践：指导学生进行实际操作，培养动手实践能力；教材章节：第八章 动手实践教学内容按照以上大纲进行安排，确保课程的科学性和系统性，使学生能够逐步掌握FPGA的设计与应用。
基于fpga的简单课程设计
基于fpga的简单课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解FPGA的基本概念，掌握FPGA的基本结构和原理；2. 学生能描述数字电路的基本组成，了解数字电路在FPGA中的应用；3. 学生能掌握Verilog HDL语言的基本语法和编程方法，并运用其设计简单的数字电路。
技能目标：1. 学生能运用FPGA设计软件进行电路设计和仿真；2. 学生能通过Verilog HDL编程实现基本的数字电路功能；3. 学生能对设计的FPGA电路进行调试和优化，提高电路性能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生积极主动探索新知识、新技术，增强其对电子工程领域的兴趣；2. 培养学生具备团队协作精神，学会与他人共同解决问题，提高沟通与表达能力；3. 培养学生具备工程素养，关注工程伦理，认识到科技发展对社会的重要意义。
课程性质：本课程为实践性课程，注重培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础，对FPGA技术有一定了解，具备基本的计算机操作能力。
教学要求：教师需结合学生特点和课程性质，采用任务驱动、案例教学等方法，引导学生主动参与课堂实践，提高学生的实际操作能力。
同时，注重培养学生的自主学习能力和团队合作精神，提高学生的综合素质。
通过课程目标的分解与实施，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果。
二、教学内容1. 数字电路基础- 数字逻辑基础：逻辑门、逻辑函数、逻辑代数；- 组合逻辑电路：编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元；- 时序逻辑电路：触发器、计数器、寄存器。
2. FPGA基本原理- FPGA结构：逻辑单元、查找表、寄存器、布线资源；- FPGA编程原理：配置、重配置、上电配置；- FPGA设计流程：设计输入、综合、布局布线、仿真、下载。
3. Verilog HDL编程- 基本语法：模块、端口、信号、数据类型；- 语句结构：顺序语句、并行语句；- 基本数字电路设计：组合逻辑电路、时序逻辑电路、状态机。
基于fpga的电子课程设计
基于fpga的电子课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握基于FPGA的电子课程设计的基本知识和技能，能够运用FPGA设计简单的数字电路系统。
1.了解FPGA的基本结构和原理。
2.掌握FPGA的编程语言和设计方法。
3.熟悉FPGA在电子设计中的应用。
4.能够使用FPGA开发工具进行电路设计。
5.能够编写FPGA的配置文件并进行编程。
6.能够进行FPGA的实验操作和故障排除。
情感态度价值观目标：1.培养学生的创新意识和实践能力。
2.培养学生对电子科技的兴趣和热情。
二、教学内容教学内容主要包括FPGA的基本原理、FPGA的编程语言、FPGA的设计方法和FPGA的应用。
1.FPGA的基本原理：介绍FPGA的结构、工作原理和特点。
2.FPGA的编程语言：介绍VHDL和Verilog编程语言的基本语法和用法。
3.FPGA的设计方法：介绍FPGA电路设计的基本流程和方法。
4.FPGA的应用：介绍FPGA在数字电路系统中的应用案例。
三、教学方法根据课程特点和学生的实际情况，采用讲授法、案例分析法和实验法相结合的教学方法。
1.讲授法：通过讲解FPGA的基本原理、编程语言和设计方法，使学生掌握相关知识。
2.案例分析法：通过分析具体的FPGA应用案例，使学生了解FPGA在实际中的应用。
3.实验法：通过实验操作，使学生掌握FPGA的编程和实验技能。
四、教学资源教学资源包括教材、实验设备和多媒体资料。
1.教材：选用《基于FPGA的电子课程设计》教材，为学生提供系统性的理论知识。
2.实验设备：提供FPGA开发板和实验工具，为学生提供实践操作的机会。
3.多媒体资料：提供相关的教学视频和PPT，丰富学生的学习体验。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个方面，以全面客观地评价学生的学习成果。
1.平时表现：通过课堂参与、提问和小组讨论等方式评估学生的学习态度和积极性。
2.作业：布置相关的编程练习和设计任务，评估学生的理解和应用能力。
基于fpga的课程设计ise
基于fpga的课程设计ise一、教学目标本课程的目标是让学生掌握基于FPGA的数字系统设计的基本原理和方法，能够使用ISE进行FPGA设计和验证。
具体目标如下：1.理解FPGA的基本结构和原理。
2.掌握FPGA的配置和编程方法。
3.熟悉数字逻辑设计的基本概念和方法。
4.了解数字系统的仿真和验证方法。
5.能够使用ISE进行FPGA设计和验证。
6.能够进行简单的数字逻辑设计。
7.能够进行数字系统的仿真和验证。
情感态度价值观目标：1.培养学生对电子技术的兴趣和热情。
2.培养学生团队合作和解决问题的能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.FPGA的基本结构和原理。
2.FPGA的配置和编程方法。
3.数字逻辑设计的基本概念和方法。
4.数字系统的仿真和验证方法。
5.ISE的使用方法和技巧。
第一周：FPGA的基本结构和原理。
第二周：FPGA的配置和编程方法。
第三周：数字逻辑设计的基本概念和方法。
第四周：数字系统的仿真和验证方法。
第五周：ISE的使用方法和技巧。
三、教学方法本课程采用讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等多种教学方法。
1.讲授法：用于讲解基本概念、原理和方法。
2.讨论法：用于探讨和解决学生在学习中遇到的问题。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生更好地理解和掌握所学知识。
4.实验法：通过实际操作，使学生掌握FPGA设计和验证的技能。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。
1.教材：选用《FPGA原理与应用》作为主教材，辅助以相关参考书籍。
2.参考书：提供相关的论文和资料，供学生深入学习和研究。
3.多媒体资料：提供教学PPT、视频等资料，丰富教学手段。
4.实验设备：提供FPGA开发板和相关仪器设备，供学生进行实验操作。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本课程采用以下评估方式：1.平时表现：通过课堂参与、提问、讨论等方式评估学生的学习态度和理解程度，占总成绩的30%。
基于fpga课程设计
基于fpga 课程设计一、教学目标本课程旨在通过FPGA（现场可编程门阵列）的学习，让学生掌握FPGA的基本概念、设计和应用。
具体的教学目标如下：1.知识目标：•了解FPGA的基本原理和结构；•掌握FPGA的设计方法和流程；•熟悉FPGA的应用领域和实例。
2.技能目标：•能够使用FPGA设计工具进行简单的设计；•能够编写和调试FPGA程序；•能够分析和解决FPGA设计中的问题。
3.情感态度价值观目标：•培养学生的创新意识和实践能力；•培养学生对电子技术的兴趣和热情；•培养学生的团队合作意识和沟通能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.FPGA的基本原理和结构：介绍FPGA的工作原理、硬件结构和编程语言。
2.FPGA的设计方法和流程：讲解FPGA的设计方法、工具和流程，包括需求分析、逻辑设计、综合、布局和布线、编程和测试等。
3.FPGA的应用领域和实例：介绍FPGA在数字信号处理、嵌入式系统、网络通信等领域的应用实例，并进行案例分析。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法：1.讲授法：通过讲解FPGA的基本原理、设计方法和应用领域，让学生掌握FPGA的基本知识。
2.讨论法：通过分组讨论和课堂讨论，让学生深入理解FPGA的设计和应用问题，培养学生的思考和分析能力。
3.案例分析法：通过分析具体的FPGA应用实例，让学生了解FPGA在实际工程中的应用，提高学生的实践能力。
4.实验法：通过FPGA实验，让学生亲手操作，培养学生的实践能力和创新能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选择一本适合本课程的教材，提供学生系统的学习资料。
2.参考书：提供一些相关的参考书籍，丰富学生的学习资源。
3.多媒体资料：制作PPT、视频等多媒体资料，生动形象地展示FPGA的设计和应用。
4.实验设备：准备FPGA开发板和相关的实验设备，让学生进行实际操作和实验。
fpga技术课程设计
fpga技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解FPGA的基本概念、结构与工作原理，掌握FPGA在数字系统设计中的应用。
2. 学会使用硬件描述语言（如VHDL/Verilog）进行数字电路设计，并能将设计成功地在FPGA上实现。
3. 掌握FPGA设计流程，包括设计输入、综合、布局布线、仿真和下载等环节。
技能目标：1. 能够运用所学知识，设计简单的数字系统，具备基本的FPGA编程与调试能力。
2. 培养学生动手实践和问题解决能力，提高团队协作和沟通能力，形成良好的工程素养。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对FPGA技术及数字系统设计的兴趣，激发学生的求知欲和创新精神。
2. 强化质量意识，培养学生严谨、细致的工作态度，形成良好的职业道德观念。
3. 增强学生的国家意识，认识到FPGA技术在我国电子产业发展中的重要性，激发学生的爱国情怀。
本课程针对高年级学生，结合学科特点，注重理论与实践相结合，以培养学生的实际操作能力和创新精神为核心。
课程目标具体、可衡量，旨在让学生在学习过程中明确学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. FPGA基本原理：包括FPGA的结构、工作原理、配置与编程方法等，对应教材第1章内容。
2. 硬件描述语言基础：以VHDL/Verilog为例，讲解基本语法、数据类型、运算符和基本电路描述方法，对应教材第2章内容。
3. 数字电路设计与实现：介绍组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计方法，以及FPGA上的实现过程，对应教材第3章内容。
4. FPGA设计流程：讲解设计输入、综合、布局布线、仿真和下载等环节的操作方法和注意事项，对应教材第4章内容。
5. 实践项目：结合教材附录中的实例，进行FPGA编程与调试实践，提高学生的动手能力。
6. 课程拓展：介绍FPGA在人工智能、大数据等领域的应用，激发学生的创新意识。
教学内容安排和进度如下：1. 第1周：FPGA基本原理及配置方法学习。
《FPGA 应用开发》课程标准
《FPGA应用开发》课程标准课程名称：FPGA应用开发课时数：64 学分：4适用专业：智能产品开发与应用1.前言1.1课程的性质本课程是集成电路技术专业群共享课程，智能产品开发与应用专业根据培养目标，重在培养学生针对FPGA特定领域的应用设计、集成电路设计以及芯片验证能力。
掌握通用的FPGA 设计方法，能正确使用EDA工具，分析和论证确定基于FPGA的系统实现方案，编写基于FPGA的数字系统硬件描述语言Verilog程序，进一步熟悉EDA工具的编辑、编译、仿真及下载验证实现系统调试，使学生掌握FPGA系统初步设计的步骤和方法。
本课程学习以《数字电子技术》、《C语言程序设计》为基础和先导，也是进一步学习智能产品设计、集成电路设计等课程和开展毕业设计的基础。
1.2设计思路随着信息产业以及微电子技术的持续发展，FPGA的应用范围已经遍及航空航天、汽车、医疗、工业控制等领域。
当今集成电路芯片的种类繁多，而且每种芯片的功能、复杂程度都存在很大差异，技术的快速更新要求电子产品从业人员拥有更专业、更扎实的硬件语言编程知识和能力，才能够利用FPGA技术在纷繁复杂的应用场合。
Verilog语言作为一种应用广泛的硬件设计语言，掌握其编程能力是集成电路类与电子类专业学生毕业后的增值能力之一。
通过对该课程的学习，训练学生能够熟练地使用QuartusII等常用EDA软件对FPGA作一些基础电路系统的设计，同时能较好地使用Verilog语言设计简单的数字逻辑电路和逻辑系统，学会行为仿真与FPGA相关硬件测试技术。
这些都是智能产品开发、集成电路设计和测试岗位最为重要的能力，因此本课程在智能产品开发、微电子专业中处于非常重要的地位，应当作为专业核心课程和必修课程。
本课程立足于培养学生的实际能力，对课程内容的选择标准作了改革，打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式，转变为以工作任务为中心来组织课程内容和课程教学，让学生通过完成具体项目来构建相关理论知识，并发展职业能力。
fpga教学课程设计
fpga教学课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握FPGA的基本原理、设计和应用。
具体包括：1.知识目标：了解FPGA的组成、工作原理和特点；掌握FPGA的设计方法和流程；熟悉FPGA在不同领域的应用。
2.技能目标：学会使用FPGA设计工具，如Vivado、ISE等；能够独立完成简单的FPGA项目设计；具备分析和解决FPGA设计中问题的能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对FPGA技术的兴趣，认识其在现代科技领域的重要性；培养学生团队合作、创新思考和实践能力。
二、教学内容教学内容分为五个部分：1.FPGA基本原理：介绍FPGA的组成、工作原理和特点，使学生了解FPGA的基本概念。
2.FPGA设计方法：讲解FPGA设计的基本流程，包括硬件描述语言（HDL）的编写、逻辑综合、时序分析等。
3.FPGA应用领域：介绍FPGA在数字信号处理、嵌入式系统、通信等领域中的应用案例。
4.FPGA设计工具：讲解如何使用FPGA设计工具，如Vivado、ISE等，进行项目设计。
5.实践项目：安排学生完成一系列FPGA设计实践项目，巩固所学知识，提高实际操作能力。
三、教学方法本课程采用多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1.讲授法：讲解FPGA基本原理、设计方法和应用领域。
2.案例分析法：分析具体FPGA设计案例，使学生了解实际应用。
3.实验法：安排学生动手完成FPGA设计实践项目，培养实际操作能力。
4.讨论法：学生进行小组讨论，分享学习心得，提高团队合作能力。
四、教学资源教学资源包括：1.教材：选用权威、实用的教材，如《FPGA原理与应用》。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生课外阅读。
3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，提高课堂趣味性。
4.实验设备：提供FPGA开发板、编程器等实验设备，方便学生动手实践。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试。
具体评估标准如下：1.平时表现：包括课堂参与度、提问回答、小组讨论等，占总评的20%。
fpga实训课程设计
fpga实训课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握FPGA的基本原理与结构，理解数字电路设计的基本流程；2. 学习并运用硬件描述语言（如VHDL/Verilog）进行数字电路设计与仿真；3. 理解FPGA实训项目中涉及的算法与逻辑设计，如计数器、状态机、数字信号处理等。
技能目标：1. 能够独立完成FPGA开发环境的搭建与基本操作；2. 培养学生利用硬件描述语言进行数字电路设计的能力，能够对设计进行调试与优化；3. 培养学生团队协作能力，通过项目实践，学会分析问题、解决问题，提高创新能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对数字电路设计及FPGA技术的兴趣，培养良好的学习习惯；2. 培养学生面对困难与挑战时，具备积极的心态和坚持不懈的精神；3. 强化学生的工程意识，培养严谨、求实的科学态度，提高学生的职业素养。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，注重培养学生动手能力与创新能力。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础和编程能力，对新技术充满好奇。
教学要求：结合课程特点和学生特点，通过理论教学与实践操作相结合的方式，使学生在掌握基本知识的基础上，提高实际应用能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便在教学过程中进行有效的设计与评估。
二、教学内容1. FPGA基本原理与结构：介绍FPGA的发展历程、基本组成、工作原理，以及FPGA在设计中的优势与应用领域。
教材章节：第一章 FPGA概述2. 硬件描述语言基础：学习Verilog/VHDL基本语法，掌握数字电路设计的基本描述方法。
教材章节：第二章 硬件描述语言基础3. FPGA开发环境搭建：学习FPGA开发工具（如ISE、Quartus等）的使用，掌握FPGA设计流程。
教材章节：第三章 FPGA开发环境与工具4. 数字电路设计与仿真：学习并实践简单的数字电路设计，如门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路等。
教材章节：第四章 数字电路设计与仿真5. 实践项目：开展FPGA实践项目，涵盖计数器、状态机、数字信号处理等应用。
集成电路设计原理课程标准1
《集成电路设计原理》课程标准（一）课程基本信息（二）课程详细信息1．适用对象高中后三年制学生2．适用专业微电子技术专业3. 参考课时 64 学分 44. 课程简介本课程主要介绍IC的基本概念、MOS器件工作原理、MOS集成电路与工艺接口、晶体管规则阵列设计技术、单元库的基本概念和各种设计技术、基本模拟单元及版图设计、设计系统的基础知识等。
通过本课课程的学习，学生应了解集成电路设计的基本原则与基本设计过程，理解MOS器件的工作原理，掌握数字IC基本单元的原理及设计方法、晶体管规则阵列的设计方法模拟IC基本单元的原理及设计方法，具备基本的IC设计能力。
5. 课程性质与定位（1）课程性质：《集成电路设计原理》课程是微电子技术专业必修的专业核心课程。
（2）课程定位：本课程以《数字电路》、《低频电子线路》、《电路分析》等为先导课程，为后续课程《集成电路版图设计》、《集成电路设计CAD》的学习奠定认知与知识基础，共同构建立体的知识、能力、素质培养架构，使学生对集成电路设计过程具有整体认识，并为今后从事集成电路辅助设计奠定必要基础。
《集成电路设计原理》是一门理论和实际工艺紧密结合的课程，通过该课程的学习，培养具有半导体器件、集成电路辅助设计技能和良好职业素养的技能型人才。
本课程为微电子技术专业学生取得“半导体分立器件集成电路装调工”职业技能鉴定（高级工）证书打下一定基础。
6. 课程设计思路课程设计依据鲁电职院教字〔2013〕94号文件“山东电子职业技术学院课程改革实施方案”等文件精神，落实微电子技术专业培养方案对人才培养规格和目标的定位要求，按照“以能力为本位，以职业实践为主线，以项目课程为主体”设计，培养学生“理解”和“会用”为基本目标，围绕实际工作任务需要来选择和组织课程内容，采用多媒体仿真教学，使学生掌握基础知识和技能，增强课程内容与职业岗位能力要求的统一性，提高学生职业意识和自主学习能力。
在设计中，既要考虑学生职业技能的训练，又要关注综合职业素质的养成，为学生的可持续发展奠定良好的基础。
《FPGA应用技术》课程标准
《FPGA应用技术》课程标准课程名称：FPGA应用技术学分：4计划学时：72适用专业：应用电子技术1．前言1.1课程性质《FPGA应用技术》课程是专业核心课（必修），课程的特点在于能采用自顶向下的模块化的方法来设计数字电子系统，通过软件来设计硬件，是一门软件与硬件相结合的综合课程。
通过本课程的学习掌握基于FPGA(Field Programmable Gate Array)的EDA(Electronic Design Automation)技术。
利用EDA技术，电子设计师可以方便地实现IC设计、电子电路设计和数字电子系统设计。
本门课程的先修课程为电子电路分析与调试、电子产品PCB设计与制作。
1.2设计思路FPGA应用技术是应用电子技术专业必须掌握的专业核心技能，是针对电子设计助理工程师所从事的FPGA器件选型、原理图设计输入、VHDL(Very High Speed Integrated ircuit Hardware Description Language)语言编程、设计综合、功能时序仿真、系统在线调试等典型工作任务进行分析后，归纳总结出其所需求的FPGA设计开发的芯片选型、设计、编程、仿真、调试等能力而设置的课程。
以工程实践应用为出发点，QuartusⅡ12.1和仿真工具Modelsim为设计平台，采用项目式任务驱动的方法，深入浅出地讲解FPGA应用技术、VHDL程序设计以及数字电子系统的设计。
以硬件描述语言语法和不同输入输出器件的应用为主线构建课程项目，项目内容采用教、学、做相结合的模式来设计。
让学生在完成具体项目的过程中学会完成相应工作任务，并构建相关理论知识，发展职业能力。
2．课程目标2.1总体目标培养应用电子技术专业学生使用电子设计专业软件，设计与测试中等复杂程度数字系统的能力，包括基于FPGA设计开发的芯片选型、编程、仿真、调试等能力。
掌握现代电子技术的设计方法，提升应用电子技术专业学生的专业素质和专业技能。
fpga课程设计项目
fpga课程设计项目一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握FPGA的基本原理、设计和应用方法。
通过本课程的学习，学生将能够：1.理解FPGA的基本结构和原理，包括其组成、工作原理和特点。
2.掌握FPGA的设计方法，包括硬件描述语言（HDL）的编写、逻辑设计和物理设计。
3.熟悉FPGA的应用领域和实际应用，能够运用FPGA技术解决实际问题。
4.培养学生的创新能力和团队合作精神，提高学生的实践能力和工程素养。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括FPGA的基本原理、设计和应用。
具体包括以下内容：1.FPGA的基本原理：介绍FPGA的组成、工作原理和特点，包括其硬件描述语言（HDL）的基本概念和语法。
2.FPGA的设计方法：讲解FPGA的设计流程，包括逻辑设计、物理设计和综合实现。
3.FPGA的应用领域：介绍FPGA在各个领域的应用实例，如数字信号处理、嵌入式系统、通信系统等。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
包括：1.讲授法：通过讲解FPGA的基本原理、设计和应用，使学生掌握相关知识。
2.案例分析法：通过分析实际应用案例，使学生更好地理解FPGA的应用领域和实际应用。
3.实验法：通过实验操作，使学生亲自动手实践，加深对FPGA设计和应用方法的理解。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：选择合适的教材，用于引导学生学习FPGA的基本原理、设计和应用。
2.参考书：提供相关的参考书籍，供学生深入学习FPGA相关知识。
3.多媒体资料：制作课件、教学视频等多媒体资料，帮助学生更好地理解和掌握FPGA相关知识。
4.实验设备：准备FPGA开发板、编程器等实验设备，供学生进行实验操作和实践。
五、教学评估本课程的评估方式将采用多元化的方式进行，以全面客观地评价学生的学习成果。
评估方式包括：1.平时表现：通过学生的课堂参与、提问回答、小组讨论等表现，评估学生的学习态度和积极性。
《FPGA设计与应用》课程标准
《FPGA设计与应用》课程标准一、课程基本信息二、课程的性质、目的和任务1.课程性质《FPGA设计与应用》该课程主要讲授数字逻辑电路的基本知识、基本理论和基本分析、设计方法，并利用现代EDA技术的verilog和Multisim进行数字逻辑电路分析与设计，它起到由专业基础课向专业课过渡的承上启下的作用。
本课程的教学任务是通过本课程的理论学习，使学生掌握有关数字逻辑的基本理论，熟悉数字逻辑电路基本器件的电路结构、功能和使用方法，掌握数字逻辑电路的分析方法和设计方法。
通过课堂教学演示环节及课程设计，使学生掌握利用Verilog和EDA工具进行数字逻辑电路设计的方法。
2.目的和任务通过学习FPGA设计与应用，掌握数字电路的应用，有效的理解单片机的设计和原理，有助于后续课程单片机及嵌入式的学习，为以后打下基础，是电子行业的基础课程转专业课程的衔接课。
三、课程教学的基本要求四、课程的教学重点和难点、学时分配教学重点：数字电路设计，verilog基本语法，模块化设计，组合电路，存储器；教学难点：设计各种接口电路，时钟电路，逻辑及时序电路；五、相关课程的衔接其前导课程有《C语言程序设计》、《电子技术》，后续课程有《单片机技术应用》、《嵌入式技术与应用》等。
六、实验教学七、其它课程的考核与评价。
理论与实践相结合，注重过程考核，科学全面地评价学生的综合素质。
考核方式为过程考核+综合考核。
强调学生平时学习的态度和知识的积累。
学生成绩包括平时成绩和期末考试成绩，其中，平时成绩占50%，期末考核占50%。
成绩考核方法分为过程考核和理论考核两种。
平时成绩为过程考核，包括出勤表现10%、课堂提问10%、作业测评10%、实践操作10%、实践报告10%，主要考核学生的实践动手能力、团队协作精神、服从意识等。
期末考试为操作考核，重点考核学生的专业知识水平，试题覆盖全部教学内容。
通过进行操作分析，研究考核过程中出现的问题并提出解决的措施，以便在以后的教学过程中进行改进。
基于FPGA的系统设计本科课程教学大纲(2017-2018-1)
《基于FPGA的系统设计》课程教学大纲课程名称：基于FPGA的系统设计课程代码：英文名称：FPGA based system design课程性质：必修+选修学分/学时：54开课学期：2017-2018-1适用专业：电子科学与技术，微电子，通信先修课程：数字电路，Verilog/VHDL语言，微机/单片机原理后续课程：计算机体系结构，通信技术，人工智能，超大规模集成电路设计等开课单位：苏州大学电子信息学院课程负责人：张骥大纲执笔人：张骥大纲审核人：一、课程性质和教学目标（在人才培养中的地位与性质及主要内容，指明学生需掌握知识与能力及其应达到的水平）课程性质：FPGA现今成为了几乎一切学科离不开的基础支撑技术，包括计算机、集成电路、广播通信、航空航天、汽车电子、生物医药、科学探索等等，特别是在新兴的人工智能等技术领域也越来越成为重要的计算平台。
对于电科学生为必修课程。
本课程理论和实践结合，与工业界新技术密切接轨，对于学生的实习、就业、毕业论文也能够提供非常实用的技能。
本课程为实验课，注重知识的理解运用和动手能力。
课程以理论讲解和实验结合的方式。
课程重视学生的以往所学知识的运用能力，同时结合FPGA独特的业界地位，结合当今前沿科技和产业界发展动态，培养出有志从事尖端科技的人才。
教学目标：该课程基础知识跨度大，涉及到的综合技能覆盖了数字电路、计算机、计算机语言、VHDL/Verilog等知识。
本课程通过理论讲解以及动手实践，结合FPGA在几乎各种行业的应用，使得学生能够在动手实践中，提升知识的学习能力以及走向社会，从事高科技的能力。
1、从FPGA在产业日益广泛的核心应用，将书本知识与技术能力结合，进一步理解信息技术产业的基本结构和发展规律，培养理论和技能双优的人才。
2、通过实验，掌握硬件系统的实际操作能力，包括硬件的操作规范，各种芯片、元器件、接口等。
3、C语言编程、Verilog编程基本技能在实验中运用，帮助学生总结基础知识，能够提升学习能力。
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《基于FPGA集成电路设计》课程标准
课程名称：基于FPGA集成电路设计
课程代码：建议课时数：64 学分：4
适用专业：微电子技术
1.前言
1.1课程定位
本课程属于微电子技术专业的专业核心课程，适用于高等职业院校微电子技术专业,是本专业的专业必修课。
使学生具有运用FPGA从事数字集成电路设计的基本能力，为从事该领域以及相关工作打下基础。
前续课程为《电子电路分析及应用》，只有具备扎实的数字电子技术基础才能理解数字IC系统的性能指标，才能通过利用简单的逻辑门或者触发器搭建子模块电路。
后续的开发主要是往SOC方向发展或者往大系统方向发展。
在高速系统和大规模硬件系统设计时会出现一些在低速系统和小系统中不存在的问题，这都属于FPGA系统高级开发领域。
1.2设计思路
本课程是学习数字集成电路设计的核心课程，听取了大量企业专家的意见和建议，对于本课程对微电子专业学生的重要性以及必要性有了足够的认识。
因而，将此课程设置为专业核心课程。
本课程是依据“2015年微电子技术专业工作任务与职业能力分析表”中的“数字集成电路设计”工作项目而设置的。
其总体设计思路是，打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式，转变为以工作任务为中心组织课程容，让学生在完成具体项目过程中掌握核心技能，对重要的知识和技能点通过大量的项目完成来掌握，弱化非核心的知识点和技能。
项目设计从易到难，从简到繁，逐步升级，先学习基础准备知识，然后学习编程方法,最后应用到FPGA开发板上开发实战。
前一个项目是下一个项目的基础，下一个项目是前一个项目的延伸。
共划分为三个大主要工作任务，分别是基础知识、VerilogHDL 语言和开发应用。
在教学容选取上，结合企业专家的意见以及本人在企业从事集成电路设计的经验，选取了注重实际设计和应用的用，减少理论教学容。
对每个项目有明确的教学目标，不达目标不能算作项目的真正完成。
改革和创新：为了提高教学效果，提高学生设计技能，结合教-学-
做一体化思想，建议采用如下教学方法：项目任务法、理论试验模块捆绑法和例题模仿指引法。
技能及其学习要求采取了“能做………………”的形式进行描述，知识及其学习要求则采取了“能描述……………………”和“能识记……………………”的形式进行描述，即区分了两个学习层次，“描述”指学生能熟练讲出知识点，“识记”指学生把握知识点的涵及及其关系。
该课程的总学时为64学时。
学生自己动手完成项目不少于32学时。
2．课程目标
●能够用Verilog语言编写门级代码；
●能够用Verilog语言编写数据流级代码；
●能够用Verilog语言编写行为级代码；
●能够将复杂的Verilog代码下载到FPGA版验证；
●能够在FPGA板上开发简单的数字系统；
3．课程容和要求
根据专业课程目标和涵盖的工作任务要求，确定课程容和要求，说明学生应获得的知识、技能与态度。
4实施建议
4.1教材选用
(1)必须依据本课程标准选择教材。
推荐教材为《Veilog HDL 数字设计教程》，2012年出版，电子科技大学，第二版，贺敬凯编。
参考教材为《基于Quartus II 的数字系统Verilog HDL设计实例详解（第二版）》，周润景编著，电子工业，2014年。
推荐的教材充分体现了任务引领实践导向的课程设计思想，以工作任务为主线设计容结构。
推荐的教材以学生为本，文字通俗、表达简练，容展现应图文并茂，图例与案例应引起学生的兴趣，重在提高学生学习的主动性和积极性。
推荐的教材中注重实践容的可操作性，强调在操作中理解与应用理论。
4.2教学方法
为了提高教学效果，提高学生设计技能，结合教-学-做一体化思想，建议采用如下教学方法：
项目任务法：通过具体的项目来锻炼学生的实战能力，项目教学主要培养学生对设计流程的理解，培养学生的知识整合能力。
项目是学生应用知识的载体，通过自己亲手思考实践的知识很容易转变成技能。
其次，项目教学不会感觉枯燥，避免了抽象的理论，也能大大提高学生的学习兴趣。
理论试验模块捆绑法：在讲授完相关理论之后，通过相关项目的具体操作来巩固强化对理论的理解。
理论和实践必须相继完成，这样有利于提高教学效果。
为了方便理论和实验能有效地对应，必须将理论部分进行分块，每次课完成一个模块。
例题模仿指引法：项目的完成撇弃以前的机械教学模式（教师从头到尾演示一遍，学生只是简单地按照老师的操作步骤来机械操作即可），对举例项目详细讲解，讲解过程中贯穿原理、方法、步骤、操作要点等。
让学生通过例题的讲解消化后，将相关原理、方法、操作应用到项目例题中。
这样避免了学生机械地重复老师的操作，达到有效提供学生知识应用能力。
4.３课程资源
(1)常用课程资源的开发和利用
幻灯片、投影、录像、多媒体课件等资源有利于创设形象生动的学习环境，激发学生的学习兴趣，促进学生对知识的理解和掌握。
建议加强常用课程资源的开发，建立多媒体课程资源的数据库，努力实现跨学校的多媒体资源共享。
(2)积极开发和利用网络课程资源
充分利用网络资源、教育等信息资源，使教学媒体从单一媒体向多媒体转变；使教学活动从信息的单向传递向双向交换转变；使学生从单独学习向合作学习转变。
(3)购买了20台FPGA 开发板，供学生开发实战练习。
4.４教学评价
(1)注重学生分析问题、解决实际问题容的考核。
(2)注重学生的职业素质考核。
参考下列表1
表1
5、其他说明。