แนะนำ Verilog: พื้นฐาน, ไวยากรณ์, ตัวอย่างการออกแบบ, และแหล่งเรียนรู้สำหรับผู้เริ่มต้น

By 佐川 直弘 | Naohiro Sagawa (運営者)

※記事内に広告を含みます。Amazonアソシエイトとして適格販売により収入を得ています。

1. Verilog คืออะไร? ภาพรวมและกรณีการใช้งาน

คำจำกัดความพื้นฐานของ Verilog

Verilog เป็นหนึ่งในภาษาการอธิบายฮาร์ดแวร์ (HDL) ที่ใช้ในการออกแบบวงจรดิจิทัล ขณะที่ภาษาการเขียนโปรแกรมซอฟต์แวร์อธิบายโปรแกรมคอมพิวเตอร์ Verilog ใช้เพื่ออธิบายพฤติกรรมของวงจรและระบบดิจิทัล ด้วยภาษานี้ คุณสามารถทำให้การออกแบบวงจรที่ซับซ้อนง่ายขึ้นและทำการจำลองและสังเคราะห์ (แปลงเป็นวงจรที่สามารถผลิตได้) อย่างมีประสิทธิภาพ
Verilog ถูกพัฒนาในปี 1984 และได้รับมาตรฐานจาก IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) ในปี 1995 ตั้งแต่นั้นมามันได้พัฒนาอย่างต่อเนื่องและตอนนี้เป็นภาษาที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการออกแบบ FPGA (Field‑Programmable Gate Array) และ ASIC (Application‑Specific Integrated Circuit)

บทบาทของ Verilog ในการออกแบบวงจรดิจิทัล

การออกแบบวงจรดิจิทัลคือกระบวนการสร้างระบบที่ประมวลผลข้อมูลด้วยสัญญาณไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น โปรเซสเซอร์และหน่วยความจำในสมาร์ทโฟนและคอมพิวเตอร์ Verilog ทำหน้าที่เป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพในการออกแบบระบบดิจิทัลเหล่านี้
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Verilog ถูกใช้ในสถานการณ์ต่อไปนี้:

• การออกแบบ FPGA : FPGA เป็นอุปกรณ์ที่มีความยืดหยุ่นสูง Verilog ช่วยให้วิศวกรกำหนดฟังก์ชันของ FPGA ได้อย่างอิสระและสามารถโปรแกรมอุปกรณ์ใหม่ตามความต้องการ
• การออกแบบ ASIC : ASIC คือวงจรรวมเฉพาะทางสำหรับการใช้งานที่กำหนด Verilog ทำให้การออกแบบ IC แบบกำหนดเองเป็นไปได้
• การจำลอง : วงจรที่อธิบายด้วย Verilog สามารถจำลองในซอฟต์แวร์เพื่อยืนยันพฤติกรรมล่วงหน้า ทำให้สามารถตรวจจับและแก้ไขข้อผิดพลาดของการออกแบบได้ตั้งแต่ระยะเริ่มต้น

สิ่งที่คุณจะได้เรียนรู้จากบทความนี้

บทความนี้ให้คำอธิบายแบบเป็นขั้นตอนสำหรับผู้เริ่มต้นที่เรียน Verilog ครั้งแรกหรือผู้ที่ต้องการทบทวนพื้นฐาน หัวข้อที่ครอบคลุมได้แก่

1. ไวยากรณ์พื้นฐานและแนวคิดหลักของ Verilog
2. ตัวอย่างการออกแบบเชิงปฏิบัติและเทคนิคการดีบัก
3. แหล่งข้อมูลที่เป็นประโยชน์และคำแนะนำเครื่องมือ

ผู้อ่านเป้าหมายรวมถึง

• ผู้เริ่มต้นที่ต้องการเรียน Verilog หรือ HDL
• วิศวกรที่กำลังเริ่มต้นออกแบบ FPGA หรือ ASIC
• นักออกแบบหรือ นักศึกษา ที่ต้องการทบทวนความรู้พื้นฐาน

2. ไวยากรณ์และแนวคิดพื้นฐานของ Verilog

ไวยากรณ์และโครงสร้างของ Verilog

การกำหนดและการใช้โมดูล

ใน Verilog หน่วยพื้นฐานที่สุดคือ “โมดูล” โมดูลแทนส่วนประกอบของวงจรและบรรจุคำอธิบายของอินพุต, เอาต์พุต, และโครงสร้างภายใน ตัวอย่างโมดูลง่าย ๆ มีดังนี้

module AND_gate (
    input wire a, // input a
    input wire b, // input b
    output wire y // output y
);
    assign y = a & b; // AND operation
endmodule

โค้ดนี้ทำการดำเนินการ AND ระหว่างอินพุตสองตัว (a และ b) แล้วส่งผลลัพธ์ไปยัง y โมดูลถูกกำหนดด้วยคีย์เวิร์ด module และจบด้วย endmodule

การเลือกประเภทข้อมูล (wire vs. reg)

Verilog มีประเภทข้อมูลหลักสองประเภท:

• wire : แทนสายไฟฟ้าจริง ใช้สำหรับเชื่อมสัญญาณ
• reg : แทนรีจิสเตอร์ ใช้สำหรับเก็บค่าโดยอิงตามเหตุการณ์ของสัญญาณนาฬิกา

ตัวอย่าง:

module Example (
    input wire clk,    // clock input
    input wire rst,    // reset input
    input wire a,      // input a
    output reg y       // output y
);
    always @(posedge clk or posedge rst) begin
        if (rst)
            y <= 0;    // output = 0 on reset
        else
            y <= a;    // assign input a to output y on clock edge
    end
endmodule

ในที่นี้ y ต้องเก็บค่า ดังนั้นจึงใช้ประเภท reg ภายในบล็อก always

โครงสร้างการควบคุม (if, case) และหมายเหตุการจำลอง

การใช้คำสั่ง if

Verilog ใช้ if สำหรับการแยกทางเงื่อนไข:

always @(posedge clk) begin
    if (a == 1'b1)
        y <= 1'b0;  // set y = 0 when a is 1
    else
        y <= 1'b1;  // otherwise set y = 1
end

การใช้คำสั่ง case

สำหรับเงื่อนไขหลายทางเลือก:

always @(state) begin
    case (state)
        2'b00: y = 1'b0;
        2'b01: y = 1'b1;
        2'b10: y = 1'b0;
        2'b11: y = 1'b1;
        default: y = 1'bx; // unknown state
    endcase
end

แนวคิดพื้นฐานสำหรับผู้เริ่มต้น

การกำหนดค่าแบบบล็อกกับแบบไม่บล็อก

Verilog มีประเภทการกำหนดค่าอยู่สองประเภท:

• Blocking (=) : ทำงานตามลำดับ.
• Non-blocking (<=) : ทำงานพร้อมกัน.

ตัวอย่าง:

always @(posedge clk) begin
    a = b;     // blocking
    c <= d;    // non-blocking
end

การคิดแบบขนาน

Verilog รองรับการทำงานแบบขนาน:

always @(posedge clk) begin
    a <= b + 1;
end

always @(posedge clk) begin
    c <= d - 1;
end

ความแตกต่างระหว่างการจำลองและการสังเคราะห์

• Simulation : ตรวจสอบพฤติกรรมในซอฟต์แวร์.
• Synthesis : แปลงการออกแบบเป็นฮาร์ดแวร์.

โครงสร้างบางอย่างเช่น initial ใช้ได้เฉพาะการจำลองเท่านั้น.

3. คุณลักษณะสำคัญของ Verilog

จุดแข็งและการเปรียบเทียบกับ HDL อื่น ๆ

จุดแข็งของ Verilog

1. ไวยากรณ์ง่าย

• Verilog คล้ายกับ C ทำให้โปรแกรมเมอร์เรียนรู้ได้ง่าย.
• องค์ประกอบพื้นฐานของมัน—โมดูล, ชนิดข้อมูล, ตัวดำเนินการ—เป็นธรรมชาติ.

1. การสนับสนุนที่ครอบคลุม

• เป็นมาตรฐานในเครื่องมือ FPGA/ASIC เช่น Vivado และ ModelSim.
• ชุมชนการเรียนรู้และทรัพยากรที่ใหญ่.

1. ระเบียบวิธีการออกแบบที่ยืดหยุ่น

• รองรับการออกแบบ RTL และอื่น ๆ.

การเปรียบเทียบ Verilog, VHDL, และ SystemVerilog

• ความแตกต่างกับ VHDL : VHDL เน้นไวยากรณ์ที่เคร่งครัด ในขณะที่ Verilog ให้ความสำคัญกับการแสดงที่กระชับ.
• ความแตกต่างกับ SystemVerilog : SystemVerilog เพิ่มคุณลักษณะเชิงวัตถุและความสามารถการตรวจสอบขั้นสูง.

กรณีการใช้งานจริงของ Verilog

บทบาทของ Verilog ในการออกแบบ FPGA

FPGA คือวงจรรวมที่โปรแกรมได้ซึ่งอนุญาตให้กำหนดค่าฮาร์ดแวร์ได้อย่างยืดหยุ่น Verilog ทำให้สามารถออกแบบตรรกะดิจิทัลที่ซับซ้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ บทบาทสำคัญได้แก่:

1. การสร้างต้นแบบ

• ใช้ตรวจสอบพฤติกรรมของวงจรตั้งแต่ต้นในกระบวนการพัฒนาผลิตภัณฑ์.
• การสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็วพร้อมการปรับเปลี่ยนสเปคได้ง่าย.

1. การตรวจสอบเชิงพฤติกรรม

• การจำลองด้วย Verilog ช่วยระบุปัญหาการออกแบบตั้งแต่ต้น.
• เครื่องมือเช่น ModelSim อนุญาตให้วิศวกรสร้าง testbench และสังเกตพฤติกรรมของระบบ.

ขั้นตอนพื้นฐานของการจำลองวงจร

ขั้นตอนทั่วไปสำหรับการจำลองด้วย Verilog มีดังนี้:

1. อธิบายวงจร

• ดำเนินการสร้างวงจรเป้าหมายด้วย Verilog.

1. สร้าง testbench

• Testbench กำหนดสภาพแวดล้อมสำหรับตรวจสอบพฤติกรรมของวงจร.
• ตัวอย่าง:

  module Testbench;
      reg a, b;
      wire y;
  
      // Instantiate the module under test
      AND_gate uut (
          .a(a),
          .b(b),
          .y(y)
      );
  
      initial begin
          // Apply test patterns
          a = 0; b = 0;
          #10; a = 0; b = 1;
          #10; a = 1; b = 0;
          #10; a = 1; b = 1;
          #10;
      end
  endmodule
  

3. รันการจำลอง

• ดำเนินการ testbench ในซิมูเลเตอร์และตรวจสอบพฤติกรรมที่คาดหวัง.

4. วิเคราะห์ผลลัพธ์

• ตรวจสอบผลลัพธ์ของ waveform และระบุปัญหาการออกแบบ.

4. ตัวอย่างการออกแบบเชิงปฏิบัติด้วย Verilog

การเรียนรู้ผ่านตัวอย่างโค้ด Verilog

ตัวอย่างการออกแบบ Counter (พร้อมคำอธิบายโค้ด)

Counter เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในออกแบบดิจิทัล นี่คือตัวอย่าง Counter อย่างง่ายที่เพิ่มค่าโดยอิงสัญญาณนาฬิกา:

module Counter (
    input wire clk,    // clock input
    input wire rst,    // reset input
    output reg [3:0] count // 4-bit counter output
);
    always @(posedge clk or posedge rst) begin
        if (rst)
            count <= 4'b0000; // reset counter to 0
        else
            count <= count + 1; // increment on rising edge
    end
endmodule

คำอธิบาย:

1. clk ควบคุมเวลา.
2. rst เริ่มต้นค่า Counter.
3. Counter จะเพิ่มจาก 0 ถึง 15 อย่างสอดคล้องกับสัญญาณนาฬิกา.

ตัวอย่าง FSM (Finite State Machine) และการประยุกต์ใช้

FSM ถูกใช้ในการออกแบบวงจรที่มีหลายสถานะ ด้านล่างเป็นตัวอย่างง่ายที่มีสามสถานะ:

module FSM (
    input wire clk,    // clock input
    input wire rst,    // reset input
    input wire in,     // trigger input
    output reg [1:0] state // current state
);
    // State definitions
    localparam STATE0 = 2'b00,
               STATE1 = 2'b01,
               STATE2 = 2'b10;

    always @(posedge clk or posedge rst) begin
        if (rst)
            state <= STATE0; // initial state
        else begin
            case (state)
                STATE0: state <= (in) ? STATE1 : STATE0;
                STATE1: state <= (in) ? STATE2 : STATE0;
                STATE2: state <= (in) ? STATE0 : STATE1;
                default: state <= STATE0;
            endcase
        end
    end
endmodule

คำอธิบาย:

1. สถานะถูกกำหนดโดยใช้ localparam .
2. case จัดการการเปลี่ยนแปลงตาม in .
3. โครงสร้างนี้สามารถนำไปใช้กับคอนโทรลเลอร์หรือวงจรการสร้างสัญญาณได้.

การออกแบบตัวบวกแบบง่าย (เหมาะสำหรับผู้เริ่มต้น)

ตัวบวก 2-bit พื้นฐาน:

module Adder (
    input wire [1:0] a, // 2-bit input a
    input wire [1:0] b, // 2-bit input b
    output wire [2:0] sum // 3-bit output to handle carry
);
    assign sum = a + b; // addition
endmodule

คำอธิบาย:

1. ใช้ assign สำหรับตรรกะเชิงผสม.
2. ผลลัพธ์ 3-bit พิจารณา carry‑out.
3. นี่เป็นบล็อกพื้นฐานสำหรับตรรกะเชิงคณิตศาสตร์.

ปัญหาทั่วไปและวิธีแก้

ข้อผิดพลาดทั่วไป (การจำลองและการสังเคราะห์)

1. ข้อผิดพลาดการจำลอง

• อาการ: สัญญาณกลายเป็นไม่กำหนด ( x ).
• สาเหตุ: ขาดการกำหนดค่าเริ่มต้นหรือการเชื่อมต่อโมดูลที่ไม่ถูกต้อง.
• วิธีแก้: กำหนดค่าตั้งต้นหรือทำการกำหนดค่าเริ่มต้นผ่าน testbench.

2. ข้อผิดพลาดการสังเคราะห์

• อาการ: ใช้โครงสร้างที่ไม่สามารถสังเคราะห์ได้ (เช่น initial ).
• สาเหตุ: มีโค้ดที่ใช้เฉพาะการจำลอง.
• วิธีแก้: ใช้โครงสร้างที่สามารถสังเคราะห์ได้ (เช่น always ).

การใช้เครื่องมือดีบักอย่างมีประสิทธิภาพ

การออกแบบ Verilog ต้องการการดีบักที่แข็งแรง เครื่องมือทั่วไปได้แก่:

1. ซิมูเลเตอร์ (เช่น ModelSim)

• ตรวจสอบพฤติกรรมสัญญาณและยืนยันเวลาโดยใช้การแสดงผล waveform.

2. ตัวดู Waveform

• วิเคราะห์สัญญาณอินพุต/เอาต์พุตแบบภาพเพื่อระบุปัญหาการออกแบบ.

3. ข้อความดีบัก

• ใช้ $display เพื่อพิมพ์ค่าในระหว่างการจำลอง:

  initial begin
      $display("Initial state: %b", state);
  end
  

5. แหล่งข้อมูลและเครื่องมือสำหรับการเรียนรู้ Verilog

แหล่งเรียนรู้ที่แนะนำ

หนังสือและบทเรียนสำหรับผู้เริ่มต้น

สำหรับผู้เริ่มต้น วัสดุการเรียนรู้ที่เชื่อถือได้เป็นสิ่งสำคัญ ตัวเลือกที่แนะนำได้แก่:

1. หนังสือ

• “Introduction to Digital Design with HDL”

  • อธิบายแนวคิดพื้นฐานของ Verilog และ VHDL.

  • “Verilog HDL: A Guide to Digital Design and Synthesis”

  • หนังสือภาษาอังกฤษที่ครอบคลุมตั้งแต่พื้นฐานจนถึงการออกแบบขั้นสูง.

  • “Digital Design and Verilog HDL Fundamentals”

  • เหมาะสำหรับผู้เริ่มต้นถึงระดับกลาง มีการเน้นการออกแบบด้วย Verilog อย่างชัดเจน.

2. บทเรียนออนไลน์

• YouTube

  • บทเรียนฟรีที่มีทั้งภาษาอังกฤษและญี่ปุ่น.
  • ช่วยให้ผู้เรียนทำตามโค้ดจริงได้.

  • เว็บไซต์

  • EDA Playground : สภาพแวดล้อมบนเบราว์เซอร์สำหรับรัน Verilog.

  • ASIC World : มีบทเรียนตั้งแต่ไวยากรณ์จนถึงตัวอย่างการออกแบบเชิงปฏิบัติ.

คอร์สวิดีโอและการเรียนรู้แบบลงมือทำ

1. Udemy

• คอร์สเช่น “Verilog for Beginners” และ “Learn FPGA Design” ให้เนื้อหาเป็นโครงสร้าง. 2. Coursera

• คอร์สระดับมหาวิทยาลัยที่มุ่งเน้นการออกแบบฮาร์ดแวร์.

เครื่องมือที่สนับสนุนการพัฒนา

เครื่องมือโมเดล (ModelSim, Vivado)

1. ModelSim

• เครื่องมือจำลอง Verilog ชั้นนำ.

• คุณลักษณะ:

  • อินเทอร์เฟซใช้งานง่าย.
  • ตัวดู waveform ที่เข้าใจง่ายสำหรับการดีบัก.

2. Vivado

• ชุดออกแบบ FPGA ของ Xilinx.

• คุณลักษณะ:

  • การสนับสนุนแบบบูรณาการจาก RTL ถึงการนำไปใช้.
  • การเชื่อมต่อที่ราบรื่นกับบอร์ด FPGA ของ Xilinx.

Choosing and Installing Synthesis Tools

1. Quartus Prime

• ชุดพัฒนา FPGA ของ Intel พร้อมเวอร์ชันฟรีให้เลือกใช้.

1. ISE Design Suite

• ใช้สำหรับอุปกรณ์ FPGA ของ Xilinx รุ่นเก่า.

6. FAQ About Learning Verilog

How Should Beginners Start Learning Verilog?

Question: ฉันเพิ่งเริ่มเรียน Verilog. วิธีที่ดีที่สุดในการเริ่มต้นคืออะไร?

Answer:

1. Start with the fundamentals

• เริ่มด้วยการออกแบบวงจรง่าย ๆ เช่น ประตู AND/OR การเข้าใจไวยากรณ์พื้นฐานและโครงสร้างโมดูลเป็นสิ่งสำคัญ.

1. Use simulation tools

• เครื่องมือเช่น ModelSim หรือ Vivado ช่วยตรวจสอบโค้ดของคุณ การรันการจำลองทำให้ความเข้าใจลึกซึ้งขึ้น.

1. Use reliable resources

• อ้างอิงหนังสือและบทเรียนออนไลน์เพื่อสร้างพื้นฐานที่แข็งแรง (ดูส่วนที่ 5 สำหรับคำแนะนำ).

1. Attempt small projects

• หลังจากเรียนพื้นฐานแล้ว ลองสร้างโครงการเล็ก ๆ เช่น ตัวนับ 4-bit หรือ FSM อย่างง่าย.

Should I Choose VHDL or Verilog?

Question: ควรเรียนภาษาใด—VHD Verilog? ควรใช้แต่ละภาษาตอนไหน?

Answer:

1. When to choose Verilog

• ไวยากรณ์ของ Verilog ที่เรียบง่ายทำให้เหมาะกับผู้เริ่มต้น โดยเฉพาะผู้ที่มีประสบการณ์การเขียนโปรแกรม C.
• ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการทำต้นแบบและการพัฒนา FPGA.

1. When to choose VHDL

• เหมาะสำหรับระบบที่สำคัญต่อภารกิจที่ต้องการการตรวจสอบการออกแบบอย่างเข้มงวด.
• การตรวจสอบประเภทที่เข้มงวดช่วยลดความเสี่ยงของข้อผิดพลาดในการออกแบบ.

1. Selection criteria

• Ease of learning : Verilog มักจะง่ายกว่าสำหรับผู้เริ่มต้น.
• Project requirements : ปฏิบัติตามภาษาที่ใช้ในสภาพแวดล้อมการออกแบบ.
• Tool support : เครื่องมือส่วนใหญ่สนับสนุนทั้งสอง แต่การเลือกขึ้นอยู่กับ FPGA/ASIC เป้าหมาย.

Common Mistakes Beginners Should Avoid

Question: ข้อผิดพลาดที่ผู้เริ่มต้นมักทำเมื่อเรียน Verilog คืออะไร และจะหลีกเลี่ยงได้อย่างไร?

Answer:

1. Lack of initialization

• สัญญาณอาจปรากฏเป็น x (ไม่กำหนด) ระหว่างการจำลอง.
• Solution: ควรกำหนดค่าเริ่มต้นให้สัญญาณหรือกำหนดค่าใน testbench ของคุณเสมอ.

  initial begin
      signal = 0; // initialize signal
  end
  

2. Confusing blocking and non-blocking assignments

• การใช้ = (บล็อก) และ <= (ไม่บล็อก) ผิดพลาดอาจทำให้เกิดพฤติกรรมที่ไม่คาดคิด.
• Solution: ใช้การกำหนดค่าไม่บล็อกในบล็อก always ที่ทำงานตามนาฬิกา.

3. Mixing synthesizable and simulation-only code

• การใส่โครงสร้างเฉพาะการจำลอง (เช่น initial ) ในลอจิกที่สังเคราะห์ได้ทำให้เกิดข้อผิดพลาด.
• Solution: แยกลอจิกที่สังเคราะห์ได้ออกจากบล็อกเฉพาะการจำลอง.

4. Misunderstanding parallel execution

• Verilog อธิบายพฤติกรรมฮาร์ดแวร์แบบขนาน ไม่ใช่ตรรกะซอฟต์แวร์แบบต่อเนื่อง.
• Solution: เข้าใจว่าแต่ละบล็อก always ทำงานอย่างอิสระ.

7. Moving to the Next Step with Verilog

Reviewing Your Verilog Learning Progress

Review Checklist

• Basic syntax understanding : ตรวจสอบว่าคุณสามารถอธิบายโมดูล, ชนิดข้อมูล, และโครงสร้างควบคุมได้.
• Practical design experience : ตัวนับ, FSM, และการออกแบบที่คล้ายกันควรทำได้อย่างคล่องแคล่ว.
• Tool usage : คุณควรสามารถจำลองและดีบักด้วย ModelSim หรือ Vivado ได้.

Preparing for the Next Step

• หากคุณเข้าใจพื้นฐานแล้ว คุณพร้อมที่จะก้าวสู่หัวข้อที่ลึกซึ้งขึ้น.
• ใช้ขั้นตอนต่อไปนี้เพื่อขยายทักษะทางเทคนิคของคุณ.

Advancing to FPGA Design

Learn FPGA Fundamentals

FPGA (Field-Programmable Gate Array) เป็นหนึ่งในแพลตฟอร์มที่ใช้งานได้จริงที่สุดสำหรับการประยุกต์ทักษะ Verilog.

1. Prepare an FPGA development board

• Recommended beginner boards: Basys 3, Nexys A7 (Digilent)
• Reason: มีชุมชนสนับสนุนที่แข็งแกร่งและการรวมกับ Vivado ง่าย.

1. Start with simple projects

• เริ่มด้วยการกระพริบ LED หรือวงจรที่ควบคุมด้วยสวิตช์.
• เรียนรู้การแบ่งสัญญาณนาฬิกาและตรรกะควบคุมพื้นฐาน.

1. Move to more complex systems

• ออกแบบคอนโทรลเลอร์หลาย‑FSM, อินเทอร์เฟซหน่วยความจำ, และระบบแบบบูรณาการ

การเปลี่ยนไปใช้ SystemVerilog

ทำไมต้องเรียน SystemVerilog?

• SystemVerilog ขยาย Verilog ด้วยคุณลักษณะการตรวจสอบขั้นสูงและการเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุ
• มีประโยชน์สำหรับการสร้างเทสต์เบนช์ที่ซับซ้อนและระบบขนาดใหญ่

หัวข้อสำคัญที่ควรศึกษา

1. เทสต์เบนช์แบบคลาส

• ช่วยให้ทำการทดสอบแบบสุ่มและวิเคราะห์การครอบคลุมได้

1. การใช้อินเทอร์เฟซ

• ทำให้การสื่อสารระหว่างโมดูลง่ายขึ้น

1. โครงสร้างการควบคุมที่ขยายเพิ่ม

• เรียนรู้คุณลักษณะเช่น unique และ priority เพื่อเพิ่มความปลอดภัยของการออกแบบ

การทำงานในโครงการจริง

เข้าร่วมโครงการโอเพนซอร์ส

• การออกแบบโปรเซสเซอร์ RISC‑V
• โมดูล DSP (การประมวลผลสัญญาณดิจิทัล) อย่างง่าย

เริ่มโครงการของคุณเอง

• สร้างการออกแบบต้นฉบับตามความสนใจของคุณ
• ตัวอย่าง: นาฬิกาดิจิทัล, โปรเซสเซอร์เสียง, วงจรกรองสัญญาณ

ขั้นตอนการเรียนต่อที่แนะนำ

พัฒนาทักษะการออกแบบขั้นสูง

1. การออกแบบพายป์ไลน์

• เรียนรู้พื้นฐานที่ใช้ในโปรเซสเซอร์ประสิทธิภาพสูง

1. ทำความเข้าใจโดเมนนาฬิกา

• เชี่ยวชาญเทคนิคการจัดการสัญญาณข้ามหลายโดเมนนาฬิกา

1. การออกแบบพลังงานต่ำ

• นำวิธีการออกแบบที่ประหยัดพลังงานไปใช้ในแอปพลิเคชันจริง