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電機工程系
電機工程系Dept. of Electrical Engineering

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 B0419數位邏輯設計實習室

負責老師:劉文頡

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教學目標

  本實習室提供工程學群師生在數位系統的設計與驗證環境。數位系統設計實習提供了解數位系統的設計過程與驗證。數位電路設計實習教授使用VHDL硬體描述語言進行邏輯電路的設計、編譯、模擬、與燒錄,使用CPLD / FPGA晶片快速實現系統原型,培養學生電路設計基礎,進入晶片設計與應用的領域。

透過課程實習,使學生了解數位電路的基本原理、設計、與應用,具備各種數位元件及數位電路之基本知識。
使學生養成分析數位電路的能力。
使學生能熟悉硬體描述語言(VHDL)的格式與語法,並進行功能模擬驗證、下載、與燒錄。
培養學生融合學科知識,設計合適的數位模組,體認做中學的實務觀念。
培養學生應用電路的設計與製作能力,具備FPGA晶片應用的能力。
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課程流程

課程流程圖

CPLD / FPGA 數位電路設計 (3/3) 的先修課程:數位系統設計 (3/3)、數位系統設計實習 (1/3)。

CPLD / FPGA 數位電路設計 (3/3) 的應用課程:介面原理與應用 (3/3)、數位積體電路設計 (3/3)、微處理機 (3/3)、電機專題製作 (1/3)。

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實驗室特色

透過廣播系統進行實驗原理解說與實驗示範操作,學生循序漸進學習。

引導學生從入門到熟悉VHDL的各種設計語法及設計模式,由設計、編譯、功能模擬、燒錄、到測試都由學生自行完成。希望學生使用基本觀念來建構有用的數位系統模型,以加強學生的學習能力,並激發創新的設計思維。
開發系統全部視窗化,簡化電路設計過程,快速發展電路。
同時提供兩種下載板(CPLD/FPGA),共用一個I/O實驗板,CPLD/FPGA 晶片接腳任意設定。
多電路結構多項燒錄,提供串列SCISEEPROM,可直接在電路板上將多個電路結構直接線上燒錄。
可搭配單晶片89C52(8051族系)
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中程計劃

配合實驗課程,積極擴充實習項目,提供學生便捷的學習環境,進入晶片設計領域。

擴充CPLD/FPGA數位邏輯設計實驗器硬體。
增購實驗模組,實習內容多樣化:
  1.步進馬達系統
  2.溫度控制系統
  3.學生應用電路設計轉接板
增購IC燒錄器,數位式示波器。
增購廣播與監控軟體,提昇教學品質。
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長程計劃

配合國家半導體科技產業發展,積極培養基礎晶片設計人才。

規劃超大型積體電路課程,進行VLSI設計。
推動與科技業者交流,提供實習課程規劃與人才訓練。
整合本系現有的研究領域,研擬適當研發項目。
推動產學合作計劃,建立區域型的研發設計中心。