ШКОЛА СИНТЕЗА ЦИФРОВЫХ СХЕМ
Школа синтеза цифровых схем – это образовательная инициатива, созданная для быстрого освоения современных подходов к проектированию цифровых микросхем. Обучение в Школе бесплатно и позволяет каждому желающему, даже не обладая базовыми компетенциями, заглянуть в мир разработки современных микросхем.
Учебная программа Школы разработана на основе курса Массачусетского Технологического института (MIT): его расширили до семестра и дополнили материалами уровня университетского лабораторного практикума по реконфигурируемым микросхемам FPGA. Программа также содержит элементы курсов компьютерной архитектуры и микроархитектуры процессорных ядер и предоставляет базовые знания использования профессиональных средств проектирования серийных микросхем ASIC.
Отдельный блок программы Школы посвящен архитектуре RISC-V и предполагает занятия с учебным ядром schoolRISCV. На этом примере ученики знакомятся с системой команд, изучают микроархитектуру однотактного процессора, основы проектирования и верификации процессорных модулей.
ЧТО:
Школа цифрового синтеза – это годами выверенная программа обучения, построенная на базе курса MIT, доработанная и расширенная.
В Школе много практики с использованием отладочных плат, необходимого периферийного оборудования и инструментов разработки.
Поддержка на всех этапах обучения, а также проверочное собеседование в конце курса, которое поможет грамотно составить резюме и подготовиться к настоящему собеседованию в любой электронной компании.
ГДЕ:
В московском технопарке Сколково и образовательных кластерах в регионах. Также все занятия будут транслироваться на YouTube-канале Школы.
КОГДА:
В два этапа: с сентября по декабрь 2022 года и с середины января по середину апреля 2023 года. Каждую субботу с 12:00 до 15:00 по московскому времени.
Образовательные партнеры и кластеры
Партнеры проекта
Основная площадка проведения
Образовательные партнеры и кластеры
- Образовательный партнер и кластер школы
- Кластер школы
Кто делает школу
Авторы идеи Школы синтеза цифровых схем — популяризатор науки и образования Юрий Панчул и генеральный директор выставочной компании ChipEXPO Александр Биленко.
Юрий регулярно проводил в Зеленограде курсы проектирования на языке Verilog с упражнениями на платах реконфигурируемой логики ПЛИС, приглашая на занятия лекторов из профильных вузов и электронных компаний.
В 2020 году Александр и Юрий договорились об организации Школы. Решили провести ее в онлайн-формате в рамках деловой программы выставки ChipEXPO. Спустя год Школа проходила на базе той же экспозиции, но уже в двух форматах – онлайн и офлайн.
Тогда же было принято решение организовать семестровый курс Школы. Эту идею осуществили в октябре 2021 года. Первый семестр состоял из 20 офлайн-занятий с трансляцией каждого занятия на YouTube-канале ChipEXPO.
Новым импульсом к развитию Школы стала инициатива компании YADRO по формированию федеральной сети образовательных кластеров. Эта идея уже начала воплощаться в жизнь, предоставляя возможность сотням талантливых ребят и молодых специалистов в разных уголках страны бесплатно получать востребованные знания Школы в дистанционном формате на базе крупнейших вузов.
Очередной семестровый курс пройдет с сентября по декабрь 2022 года и с января по апрель 2023 года.
Программа занятий 2022—2023, первый поток
Каждую субботу с 12:00 до 15:00 по московскому времени.
-
Демонстрация работы со средой Intel Quartus Prime Lite.
Лабораторная работа №1: Логические элементы И/ИЛИ/НЕ на языке описания аппаратуры Verilog (из библиотеки задач для Бишкека).
Ведет занятие:
-
Разработка схем с использованием элементов состояния, D-триггеров.
Лабораторная работа №2: Упражнения со счетчиком, сдвиговым регистром и выводом символов на динамический семи-сегментный индикатор FPGA платы (из библиотеки задач для Бишкека).
Ведет занятие: -
Представление алгоритмов в виде конечных автоматов.
Отладка конечного автомата в текстовом окружении в симуляторе.
Лабораторная работа №3: Конечный автомат для распознавания последовательностей нажатия на кнопку и его модификации (из библиотеки задач для Бишкека).
Ведет занятие: -
Ведет занятие:
-
Предисловие к примеру работы со звуком и светом: рассказ про протоколы SPI и I2S, которые используются в периферийных устройствах: микрофоне Digilent Pmod MIC3 и усилителе Digilent Pmod AMP3.
Модуль приема уровня звука с микрофона.
Разбор примера: Схема для распознавания частоты музыкальной ноты.
Лабораторная работа №4: Синтез и тестирование схемы, распознающей звуки (из библиотеки задач для Бишкека).
Ведет занятие: -
Ведет занятие:
-
Ассемблер RISC-V.
Упражнения на симуляторе процессора на уровне инструкций.
Ведет занятие:
-
Упражнения на симуляторе на уровне регистровых передач Icarus Verilog, синтез процессора для FPGA платы и для ASIC.
Ведет занятие:
-
Ведет занятие:
-
Ведет занятие:
-
Ведет занятие:
-
Ведет занятие:
-
Ведет занятие:
Механика обучения
Мир становится гибридным, набирают популярность новые способы коммуникаций, география Школы с каждым годом становится все шире. Теперь обучение в ней предусмотрено сразу в нескольких форматах.
Традиционный офлайн-формат предполагает очные занятия в компьютерном классе на площадке в Сколково или классах кластеров Школы в других городах. Из аудитории основного кластера занятия транслируются в режиме реального времени, при этом преподаватели вузов на местах помогают ученикам со всеми возникающими вопросами.
Участники, подавшие заявку на офлайн-обучение, могут выбрать площадку для посещения занятий. Основная расположена в Сколково, однако комфортные условия предоставляют все кластеры. Регистрируясь на курс, ученику нужно указать предпочтительный для прохождения очного обучения кластер.
Онлайн-формат предполагает, что учащийся сам организует свое учебное пространство, подключается к youTube-трансляции каждого занятия Школы и обучается в режиме реального времени вместе с другими учениками или в любое удобное для него время по записи.
Запись мы будем выкладывать после каждого занятия на YouTube-канале Школы.
Для подготовки к Школе мы рекомендуем
Пройти теоретическй курс «Как работают создатели умных наночипов» (от РОСНАНО), который состоит из трех частей: «От транзистора до микросхемы», «Логическая сторона цифровой схемотехники», «Физическая сторона цифровой схемотехники».
Посмотреть обзорные лекции на портале Истовый Инженер, которые посвящены проектированию и производству полупроводниковых изделий и микросхем.
Подготовить свой ноутбук, который понадобится для занятий в Школе. Ознакомьтесь с инструкцией по настройке ноутбука со специальным ПО.
Материалы для подготовки
Ответы на частые вопросы
Мир становится гибридным, набирают популярность новые способы коммуникаций, география Школы с каждым годом становится все шире. Теперь обучение в ней предусмотрено сразу в нескольких форматах.
Традиционный офлайн-формат предполагает очные занятия в компьютерном классе на площадке в Сколково или классах кластеров Школы в других городах. Из аудитории основного кластера занятия транслируются в режиме реального времени, при этом преподаватели вузов на местах помогают ученикам со всеми возникающими вопросами.
Участники, подавшие заявку на офлайн-обучение, могут выбрать площадку для посещения занятий. Основная расположена в Сколково, однако комфортные условия предоставляют все кластеры. Регистрируясь на курс, ученику нужно указать предпочтительный для прохождения очного обучения кластер.
Онлайн-формат предполагает, что учащийся сам организует свое учебное пространство, подключается к youTube-трансляции каждого занятия Школы и обучается в режиме реального времени вместе с другими учениками или в любое удобное для него время по записи.
Запись мы будем выкладывать после каждого занятия на YouTube-канале Школы.
Мы рекомендуем пройти теоретический онлайн-курс "Как работают создатели умных наночипов" от РОСНАНО и прислать нам подтверждающий его прохождение Сертификат. Знакомство с этим курсом ускорит процесс дальнейшего обучения, в ходе которого будут обсуждаться базовые понятия и концепции, связанные с задачами реальной электронной промышленности.
Ссылки на три основных раздела курса:
https://stemford.org/education/courses/details/6410690722451344042
https://stemford.org/education/courses/details/6410690722451344036
https://stemford.org/education/courses/details/6410690722451343819
Полезно также посмотреть обзорные лекции на портале Истовый Инженер про проектирование и производство полупроводниковых изделий.
Больше информации о подготовке к Школе вы найдете в этой статье.
Это наша внутренняя установка, долг перед обществом и страной.
Изначально Школа задумывалась как образовательный курс, рассчитанный главным образом на учащихся старших классов (9-10 класс). Но со временем интерес к программе стали проявлять студенты и молодые специалисты. Это побудило нас отказаться от каких-либо возрастных ограничений.
Для занятий в Школе вам понадобится ноутбук с установленным специальным ПО. Вот инструкция с подробным описанием процедуры установки.
Также необходима плата FPGA OMDAZZ\RxRD. Ее можно приобрести самостоятельно на AliExpress или взять в Школе на время занятий. Можно использовать платы от разных производителей.
Первым 11-ти зарегистрировавшимся ученикам в Сколково организаторы предоставят полный комплект оборудования, остальным нужно будет приносить на занятия свой ноутбук. В дистанционных кластерах есть компьютерные классы и платы.
Конечно. Вы проходите обучение в свое свободное время.
Да, предусмотрен режим онлайн-обучения. В этом случае у вас должен быть компьютер с установленным ПО и плата FPGA. Вы можете участвовать в занятиях в реальном времени, присоединяясь к трансляции вместе с другими участниками, или в любое удобное для вас время обучаться по записи.
На очных занятиях вы получаете поддержку и консультации от специалиста, который присутствует с вами в одной аудитории. Список удаленных кластеров Школы представлен в разделе Партнеры.
В финале обучения каждый ученик получит задания для оценки знаний. Оценки будут отражены в Дипломе об окончании Школы. Также по оценкам будут определены победители, которые получат памятные подарки.
Как и в обычной школе мы будем следить за посещаемостью очных занятий, так как от этого зависит выдача Диплома об окончании Школы.
Подать заявку на участие
Информационный партнер
ИТМО
Адрес: Санкт-Петербург, Кронверский пр., 49, ауд.1330 (бывшая 375)
МИЭТ
Адрес: г.Зеленоград, площадь Шокина, дом 1, аудитория 3208
Нижегородский государственный технический университет
Адрес: г.Нижний Новгород, ул.Минина, д.28Л, 5 корпус НГТУ, ауд.5414
Иннополис
Адрес: г.Иннополис, ул.Университетская, д.1
Самарский национальный исследовательский университет
Адрес: Московское шоссе, 34, корпус 3а, ауд.405
Уральский федеральный университет
Адрес: г.Екатеринбург, ул.Мира, д.32, аудитория Р-427
СибГУТИ
Адрес: г.Новосибирск, СибГУТИ, к.1, ул.Гурьевская 51, ауд.314