FPGA Programmierung mit HLS
Der Blockkurs FPGA Programmierung mit HLS bietet die Möglichkeit, moderne Hardwarebeschleunigung praxisnah kennenzulernen. Unter Nutzung von High-Level-Synthesis-Tools (HLS) lassen sich komplexe Algorithmen aus der Physik direkt aus C/C++ oder Python auf FPGAs umzusetzen und so extreme Rechenleistung bei hoher Energieeffizienz zu erzielen. Der Kurs verbindet theoretische Grundlagen mit Hands-on Experimenten und zeigt, wie FPGAs in aktueller Forschung, von Teilchendetektoren bis zur Datenanalyse, eingesetzt werden.
Kurszeiten und Veranstaltungsort
Während der Studiendentage (23.3. - 27.3.2026) von 9 - 12 Uhr im CIP Pool im 1. Stock des Kirchhoff Instituts (INF 227, CIP Pool, 1.401).Zielgruppe
Studierende mit C/C++ Kenntnissen, die Interesse an hardwarenaher Programmierung, digitaler Signalverarbeitung und dem Einsatz von FPGAs in physikalischer Forschung und datenintensiven Anwendungen haben.Der Kurs ist im Bachelor- und Masterstudiengang Physik (Überfachliche Kompetenzen) anrechenbar und bringt 1 Leistungspunkt.
Max Anzahl der Teilnehmer
20 entsprechend der Zahl der Plätze im CIP Pool im Kirchhoff Institut (INF227). Eine Voranmeldung zu diesem Kurs ist notwendig und kann ab dem 1.3.2026 um 10:00 unter folgendem Link erfolgen.Teilnahmevoraussetzungen
Grundlegende C/C++-Kenntnisse werden vorausgesetzt. Zudem ist ein eigener Laptop mit installiertem SSH-Client erforderlich, da während des Kurses auf zentrale Server für die Firmwareentwicklung zugegriffen wird.
Programm
Die folgenden Themen werden in diesem Kurs behandelt.- Was sind FPGAs und warum werden sie in der Physik eingesetzt?
- Grundprinzipien von FPGAs
- High-Level Synthesis (HLS)
- Zentrale Performance-Konzepte
- Hardwarenahes Programmieren mit C++
- Speicher und Datenströme
- Physiknahe Anwendungsbeispiele
