【精品博文】数字集成电路与系统设计MooC规划

最近老发一些吐槽文,有点荒废业务,还是不太好。毕竟还是需要传道授业解惑,尽教师应尽的职责的。所以今天写一篇别的。

最近啊,这个MooC,也就是中文讲的“慕课”在全国范围内都很火,各个高校也都纷纷开建“慕课”。我电呢,也掀起了一股建设“慕课”的高潮。但是呢……到底建设效果怎么样,大家可以去看看就知道了。(哎,说好不吐槽的,一不小心又吐了一下,阿弥陀佛,罪过罪过。)

其实MooC是非常难建的。它不同于以往的“视频公开课”,把视频往上面一录就完了。视频公开课那种形式适合什么呢?适合于“科普课”和“素质课”。我到现在也还非常有印象几位老教授讲的视频公开课。尤其是一位老教授讲二战前的国际形式和纳粹崛起,让我一直印象比较深刻。搞懂了其实纳粹啊,本质上也是起源于底层的人民运动。不过不是起源于工人阶级/无产阶级,而是起源于小知识分子、底层军官、基层公务员这种“小资产阶级”。听完以后认识提高不少,和别人吹牛逼也有了很多的素材。但是,稍微难一点的,“硬”一点的课,用这种形式就很不好了。看视频很容易走神,一不小心就挺不进去了,然后后面就完全听不懂了。

根据上次来做报告的清华大学《电路原理》MooC课程的主讲老师于歆杰给出的数据,当年国家花大力气建设的多门《电路原理》类的视频公开课,3年多时间完整看完一门课程的人不到600。而当年国家未来建设这些课程,投入的资金几乎是以亿计算的。但是很显然最后的收效并不理想。

因为这一点指责国家,指责政府,指责教育部是不对的。因为这也是摸索的过程嘛。而且国家投资建这类课程,本质上也是为了那些没什么机会享受到比较好教育资源的学生以及有兴趣学习的其他人士建立的一个渠道。效果也还是有的,我也就是从中学习到纳粹主义的兴起嘛。只是之前的形式需要改革而已。

所以,现在MooC这种形式被大家认为是一种可行的模式。MooC的特点是每一段视频很短,而且一段视频基本只讲一个知识点。通常在这个知识点讲完以后会出一些题目实时检测一下学生是否已经掌握了刚才讲的一些概念。如果没有掌握则不建议继续往下学习。这些设计都为了让学生能够在短时间内集中精力学习并掌握一个知识点。如果时间过长,精力实际上就很难集中了。在课堂上老师可以依靠提问、讲个段子甚至是跳个舞(某些培训机构用过)来让学生重新集中注意力,视频教学就做不到这一点了。

因此,MooC的课程内容的规划就成为了一门成功的慕课的基础。为建设高质量的慕课,在这里先将我的MooC规划贴在这里,恭请各位网友多多批评指正。

课程分为A、B三个部分,其中本科阶段学习A部分,研究生阶段学习B部分。

Part A:逻辑设计与FPGA实现

1.数字系统设计Overview

a)数字信号与数字电路

b)数字系统设计在信息时代的地位(鸡蛋模型,并介绍CPU、SoC等)

c)数字系统的演进发展历程

d)先修课程与后续课程(含参考书介绍)

2.VLSI设计方法学与EDA技术

a)VLSI设计模式(全定制、基于标准单元、门阵列)

b)EDA技术简述

c)IP重用与SoC设计

d)VLSI设计方法的发展方向

3.FPGA简介

a)基于不同器件的逻辑设计(MUX、存储器)

b)LUT内部架构

c)FPGA总体架构

d)现代FPGA内部资源

e)ASIC设计与FPGA设计的区别

4.硬件描述语言面面观

a)“描述”的终极奥义

b)“看字画图”——正确阅读硬件描述语言

c)硬件描述语言几点核心语法

d)硬件描述语言与建模(数据流描述、行为描述、结构描述、混合描述)

e)“可综合”之辨(寄存器传输级与行为级)

5.组合逻辑与运算电路

a)编码器/译码器/多路复用器

b)加法器/移位器

c)ALU单元

6.时序逻辑与状态机

a)触发器

b)状态机的概念及作用

c)状态机设计方法

d)状态机的描述方法(三段式、两段式、一段式)

7.验证与仿真

a)Testbench的基本结构

b)测试激励的编写方法

c)测试响应的检验方法

8.设计案例1:最大公约数电路

a)算法设计与仿真

b)顶层接口设计

c)数据通路设计

d)控制逻辑设计

e)仿真验证

f)最大公约数电路的FPGA实现与验证

9.设计案例2:FIR滤波器

a)滤波器参数设计——基于FDA-Tools

b)滤波器架构设计

c)滤波器深度优化——展开与折叠

d)滤波器位宽与有限字长效应分析

10.设计案例3:微码控制器

a)微码控制器基本架构

b)微指令设计

c)微码控制器数据通路

d)微码控制器译码逻辑

e)微码控制器验证方法

f)微码控制器的FPGA实现

Part B:后端设计与ASIC实现(待完善)

1.电路模型与延迟

2.时序分析初步

3.物理设计初步

4.可测性设计初步

5.集成电路后端设计流程

6.设计案例:最大公约数电路后端设计

(0)

相关推荐

  • 数字模拟电路的设计流程

    [导读]物理设计就是版图设计.将综合得到的网表和时序约束文件导入EDA软件中,进行布局布线,生成符合设计要求的Layout,在完成了全部的Layout之后,利用相关提取软件进行寄生参数提取,并重新反馈 ...

  • 模拟集成电路设计要经过9个层

    ​模拟集成电路设计要经过9个层次 "做芯片的人有两种,要么是聪明绝顶,要么是白头到老." 模拟集成电路设计要经过9个层次: 一层,对器件特性有基本了解,电路设计局限于照本宣科: 二 ...

  • 设计一个RISC-VCPU,软件工程师如何学习硬件设计

    https://m.toutiao.com/is/ejKKhEt/ 我在数字逻辑设计方面并没有经验.也就是说,直到最近我才决定尝试设计自己的 CPU,并在 FPGA 上运行!如果你也是一名软件工程师, ...

  • 【精品博文】老莫出题:数字集成电路与系统设计的寒假作业

    现在已经进入寒假阶段了,各位学生朋友们应该都已经回家或者在回家的路上了.也有少量的同学们还可能留在学校准备一些类似于"美国数学建模大赛"之类的竞赛事宜.总的来说放假是好事,辛苦了一 ...

  • 【精品博文】老莫填坑:数字集成电路与系统中的状态机的使用

    今天简单务虚的谈一谈数字集成电路与系统中状态机的使用. 状态机是用来干嘛的?如果你只是学了现在本科教学大纲里的那点内容,大概以为状态机就是做做什么序列检测器,检测一下一串序列里面有没有"11 ...

  • 【精品博文】干货|一个工科生的职业规划(转)

    我今年39岁了,25岁研究生毕业,工作14年,回头看看,应该说走了不少的弯路,有一些经验和教训.现在开一个小公司,赚的钱刚够养家糊口的.看看这些刚毕业的学生,对前景也很迷茫,想抛砖引玉,谈谈自己的看法 ...

  • 【精品博文】stm32F4----DHT22(AM2302)数字温湿度传感器读取(六)

    经过了自己用FPGA来驱动DHT22,http://blog.chinaaet.com/xzy610030/p/5100051014 下面开始用STM32F4来读取温湿度了. 首先非常感谢他人的原创, ...

  • 【精品博文】2017年的第一天,老莫写了工作规划

    今年是2017年的第一天,成都的天气依然寒冷,雾霾也依然严重(不过比2015年末那几天稍微好点).在这样的日子里,出门是没有什么好处的,只能是待在房间里看看视频写点东西. 于是我就动了在博客上写点工作 ...

  • 【精品博文】数字音频I2S总线

    赢一个双肩背包 有多难? 戳一下试试看! →_→ 长摁识别 一.I2S总线概述 音响数据的采集.处理和传输是多媒体技术的重要组成部分.众多的数字音频系统已经进入消费市场,例如数字音频录音带.数字声音处 ...

  • 【精品博文】书架应该有这样一本书-----《数字图像处理》

    炎炎夏日,AET又有新活动,在6月1日,按照惯例,学校会发个小红包给有孩子的家长,今年的礼物很特别,一张购书卡,我觉得特别有意义,想起了我的童年,想起了我珍藏的小人书,今天就给大家推荐这本计算机专业学 ...

  • 【精品博文】Linux学习规划

    前言: 对Linux的垂涎追溯到读书的时候,可惜一直停留在书本,没有正儿八经地做过开发,工作后才稍微接触一点开发,也没持续多久就离职了.基于Zynq的Linux系统早在2014年初就已经移植成功,并为 ...

  • B站大学开课了-《数字集成电路静态时序分析基础》

    STA课程在B站登陆啦!时序收敛是数字集成电路和FPGA都极为关注的指标.本课程以经典书籍<Static Timing Analysis for Nanometer Designs: A Pra ...