基于市场需求的 ＦＰＧＡ教学改革研究 李 琳 （武汉职业技术学院计算机软件与工程学院 湖北 武汉摘４３００７９） 要：如今，高职毕业生的就业问题十分严峻，特别是计算机专业的毕业生。通过对ＦＰＧＡ 目前发展情况的分析和市场岗位的调查，结合高职高专生在ＦＰＧＡ岗位的定位，制定相应的教 学计划，使高职高专计算机专业毕业生在ＦＰＧＡ行业的求职中能达到企业的要求。 关键词：ＦＰＧＡ；市场岗位需求；ＦＰＧＡ产品制造工程师 中图分类号：Ｇ６４２ 文献标识码：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６６５—２２７２．２０１６．２１．０２３ 如今．高职毕业生的就业问题 展．２Ｏ世纪６０年代先后发明了双 极型和ＭＯＳ型两种重要的集成电 路．它标志着由电子管和晶体管制 造电子整机的时代发生了量和质 越来越多的高校在教学环节中．把 ＦＰＧＡ技术及Ｖｅｒｉｌ０ｇ语言编程做 为重点课程讲解．并安排学生在实 验室中围绕ＦＰＧＡ做各种创新型 设计及毕业设计 这也是目前国内 高等／职业教学的大趋势．即关注 于学生实践能力的培养．以方便学 生的毕业就业 十分严峻．特别是计算机专业的学 生毕业生总量很大．但目前工资水 平一般在２ ０００元以下．很难达到 学生３ ０００元左右的预计值 通过 企业的调研，了解到实际上附加值 较高的电子产品都离不开ＦＰＧＡ． 从事ＦＰＧＡ技术的人员薪水也是 相当可观的．初级工、学历在大学 专科及以上，起薪是４ ０００元左右： 工作三年以上。有一定工作经验 的，工资在７ ０００～８ ０００元左右：工 的飞跃．创造了一个前所未有的具 有极强渗透力和旺盛生命力的新 兴产业集成电路产业 ＦＰＧＡ／ＣＰＬＤ的应用领域最初 为通信领域．但目前．ＦＰＧＡ已完全 摆脱了传统的通信领域而开始大 规模向消费类等领域进军．除了通 ２市场岗位需求 对于高职的计算机类学生毕 业后．主要偏重于实践应用．适合 在ＦＰＧＡ的设计和销售企业．集成 电路的设计和销售企业、从事ＦＰ— ＧＡ相关的电子产品系统开发和工 信领域的交换机、网络安全设备、 基站等．越来越多的消费类产品采 用了ＦＰＧＡ／ＣＰＬＤ．包括手持学习 作五年以上的．工资在１０ ０００元左 右 面对现在高职生工作难找的压 力．如果能很好地定位高职生学习 ＦＰＧＡ的教学方向．势必会大大缓 解学生的就业压力 机、游戏机、网络播放器、ＤＴＶ接收 卡、便携测距仪、数字视频设备、平 板电视、数字录像机、鱼群 等。毫无疑问，灵活可升级性、可编 程设计、ＦＰＧＡ电子设备检测与维 护、ＦＰＧＡ电子产品销售与技术支 持等工作 ２．１ ＦＰＧＡ产品制造工程师 １ ＦＰＧＡ目前的发展情况 目前。美国已有集成电路人才 程性和价格的降低成为在消费类 产品中广泛采用可编程器件的推 动力 除此之外．ＦＰＧＡ在自动化控 制、汽车电子等领域也越来越多的 得到使用。在不远的将来，很可能 在每一个电子设备当中．都有ＦＰ． ＧＡ的存在。 此外．在电子设计领域．中国 每年对于ＦＰＧＡ设计人才的需求 缺口巨大．ＦＰＧＡ设计人才的薪水 也是行业内最高的。正因为如此． 我国是世界电子产品制造中 心．每年需求大量的集成电路制造 业技术人才，这类岗位包括：集成 ４Ｏ多万．中国地区也有７万 多．而中国内地仅有１万左右 可 见中国渴望有更多的ＦＰＧＡ人才 电路产品辅助设计人员、集成电路 产品生产工艺与管理人员、一线生 产人员、质量检测人员等 ２．２ ＦＰＧＡ电子产品技术支持工 程师 涌现出来。有人会问“那ＩＣ设计又 是什么呢？”“ＦＰＧＡ与ＩＣ设计有什 么联系呢？”广义的讲．ＩＣ就是半导 体元件产品的统称 自１９５８年美 国德克萨斯仪器公司发明集成电 路（ＩＣ）后，随着硅平面技术的发 主要包括：ＦＰＧＡ电子产品的 营销、售前技术支持、售后技术服 作者简介：李琳（１９７４一），女，武汉职业技术学院计算机系副教授，研究方向：单片机开发及应用。 收稿日期：２０１６—０９—２０ ５８科技创业月刊２０１６年第２１期 基于市场需求的ＦＰＧＡ教学改革研究 务等。庞大的电子产品制造业，需 求大量的产品营销和技术支持人 员。 结合调研情况．得出企业在招 聘时对ＦＰＧＡ人才的要求：熟悉 ＦＰＧＡ开发流程．能进行编程、仿真 与测试及下载：熟悉Ｖｅｒｉ０ｇ或 模块（２５ ＭＨｚ—ＩＯＯＭＨｚ）。根据学 时的要求和计算机系学生的整体 学习水平．课题选取了ＶＧＡ接口 ２．３ ＦＰＧＡ设备和仪器仪表的系 统设计、调试工程师 模块．１６ ｘ １６点阵模块，１２８ ｘ ３２ 字符图形液晶显示模块．可调（高 ＶＨＤＬ编程语言：熟悉使用ＸＩＬ． ＩＮＸ／ＡＬＴＥＲＡ的ＦＰＧＡ或ＣＰＬＤ。 按照企业的需求去制定教学计划． 调整课程学习的方向．学生今后的 就业前景必将是广阔的 因此．制 定了培养课程目标： 为了维持迅猛发展的集成电 路产业生产．需求大量的相关生产 设备．这类设备本身就是电子产 品．设备需要现场工程师进行系统 设计、安装、调试，以及后来的技术 频）数字时钟源模块（２５ ＭＨｚ一 １００ＭＨｚ）．并行８通道８位Ａ／Ｄ转 换模块．８位８字型数码管显示模 块．４位滑动开关输入模块，１２位 按键输入模块和８位ＬＥＤ灯显示 维护。 根据业内发布的薪资报告．嵌 入式行业初入门的开发人员平均 月薪一般都能达到５ ０００元左右． 有３年以上经验的人员年薪都在 １Ｏ万元以上．中高级的嵌入式软件 工程师月薪平均已超过万元．具有 １０年工作经验的高级嵌入式软件 工程师年薪在３０万元左右 这个 薪资标准正好符合高职计算机专 业学生期望的薪资要求 ３课程计划制定 ＦＰＧＡ应用技术是为企事业单 位培养各类ＦＰＧＡ电子设备的使 用和维护，电子设备制造、装配、调 试和质量管理的应用型人才 在上 海、珠三角、广州市。具有电子控制 功能的家电产品的生产厂家众多． 给ＦＰＧＡ应用技术的毕业生提供 了大量就业的机会 广东省拥有大量的专业集成 电路设计和服务企业．对基于 ＦＰＧＡ人才需求量大 例如．在 ２０１１年６月５ １３至６月９日期间． 在中华英才网上就有中兴通讯股 份有限公司、京信通信系统有限公 司、广州天誉创高电子科技有限公 司等多家公司发布１６２条在广东 省招聘ＦＰＧＡ方面技术人员的信 息。 ． 以深圳信息职业技术学院为 例．基于ＦＰＧＡ设计发展方向专业 ２００７届首届毕业生就被兴华半导 体工业有限公司、骏智电子有限公 司及晶门科技有限公司等企业预 定一空 （１）知识目标：具备一定的模 模块来实现ＦＰＧＡ的教学应用。 拟电路和数字电路的专业知识．熟 悉Ｖｅｒｉｏｇ或ＶＨＤＬ硬件描述语言． ４小结 会使用ＸＩＬＩＮＸ公司的ＩＳＥ软件 通过教学设计的改革．学校 （２）技能目标：熟悉ＦＰＧＡ开 ２０１２级学生到武汉东方瑞通信息 发流程．能进行编程、仿真与测试 技术有限公司去实习时得到了企 及下载。 业的一致好评 企业认为学生在工 （３）态度目标：吃苦耐劳、严谨 作期间工作认真负责、勤奋好学、 务实的职业素质 踏实肯干．有扎实的专业知识和专 基于企业和市场的需要．同时 业基本功 学生刚来公司表现出来 将流水灯设计、状态机设计、１６ｘ１６ 的关于ＦＰＧＡ方面的专业技能与 点阵设计、ＬＥＤ灯显示设计和ＶＧＡ 公司的要求吻合．能熟练掌握 设计融入到模块化设计中 在进行 ＦＰＧＡ开发流程，能进行编程、仿真 模块设计时还考虑到现有ＳＰＡＴＡＮ 与测试及下载：能熟练掌握ＶＨＤＬ ３Ｅ硬件平台的配置情况．实验箱硬 编程语言：熟悉使用ＸＩＬＩＮＸ的 件主要包括以下几个模块：电源输 ＦＰＧＡ。 ．出模块（－１２Ｖ、－＋５Ｖ、＋３．３Ｖ、＋２．５Ｖ、＋ 所以对于计算机专业的学生 １．８Ｖ）；ＶＧＡ接口模块；ＥＰＰ并行接 来说．只要按企业的需要掌握一定 口模块；ＰＳ２接口模块：ＲＳ２３２扩展 的ＦＰＧＡ知识就能找到好的工作． 模块：单片机及ＲＳ２３２接１５模块： 工资每月比其它岗位高５００元以 ｉｓｐＰＡＣ适配器接１５模块：ＣＰＬＤ／ 上 实际上附加值较高的电子产品 ＦＰＧＡ适配器接１５模块：１２位按键 都离不开ＦＰＧＡ．只要学校调整课 输入模块：４位滑动开关输入模块： 程学习的方向．按企业的需求去制 １６ｘ１６点阵模块：１２８ｘ３２字符图形 定教学计划．学生今后的就业前景 液晶显示模块：４位米字型数码管 必将是广阔的 显示模块：８位ＬＥＤ灯显示模块：８ 参考文献 位８字型数码管显示模块：蜂鸣器 １ 何宾．ＥＤＡ原理及应用ｆＪ１．北京：清华 输出模块：直流电平调节模块：模 大学出版社．２００９ 拟信号源模块：话筒输入模块：语 ２许有军．ＦＰＧＡ应用设计研究［Ｊ］．福建 音输出模块：电阻电容扩展模块； 电脑．２０１３（１２） 面包板扩展模块：并行８通道８位 ３ 林海波．ＣＰＬＤ教学与学生创新能力的 Ａ／Ｄ转换模块：串行Ａ／Ｄ转换模 培养［Ｊ］．理工高教研究，２００４（６） 块；并行Ｄ／Ａ转换模块：串行Ｄ／Ａ ４张惠国．ＥＤＡ课程层入式教学及实验 转换模块：并行Ｅ２ＰＲＯＭ模块：串 平台建设『Ｊ］．常熟理工学院学报， 行Ｅ２ＰＲＯＭ模块：ＳＲＡＭ模块；可 ２０１１（１２） 调数字时钟源模块（１Ｈｚ （责任编辑晓天） １６．６７ＭＨｚ：可调（高频）数字时钟源 ＰＩＯＮＥＥＲＩＮＧ ＷｌＴＨ ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＭＯＮＴＨＬＹ ＮＯ．２１ ２０１ ６ ５９
