Praktika v návrhu číslicových obvodů

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra počítačů

Anotace:

Předmět PNO je určen především pro prakticky orientované studenty bakalářského oboru výpočetní technika, kteří se chtějí seznámit se se soudobým postupem návrhu číslicových obvodů. Pozornost je věnována zásadám synchronního návrhu, základům jazyka VHDL a implementačním technologiím FPGA a ASIC. Použití znalostí student prokáže v rámci semestrálního projektu.

Požadavky:

Hodnoceno bude vypracování semestrálního projektu z hlediska dosažených parametrů řešení, postupu návrhu, dodržení pravidel i úrovně jeho dokumentace.

Osnova přednášek:

1. Pracovní postup návrhu číslicových obvodů

2. Řízení projektu, metriky a odhady

3. Základy synchronního návrhu

4. Technologie realizace číslicových obvodů - FPGA, ASIC

5. Návrh na úrovni algoritmu, dekompozice do bloků

6. Jazyk VHDL pro popis číslicových obvodů

7. Popis obvodu na úrovni RTL - registry, čítače, multiplexery

8. Popis obvodu na úrovni RTL - realizace aritmetiky

9. Popis obvodu na úrovni RTL - použití pamětí

10. Syntéza obvodu z úrovně RTL - constraints

11. Plán verifikace, modely pro verifikaci

12. Tvorba testovacího prostředí

13. Návrh pro snadnou testovatelnost

14. Rezerva

Osnova cvičení:

Cvičení probíhají v laboratořích. Studenti řeší úlohy z oblasti číslicového návrhu s využitím návrhového systému pro FPGA. Funkčnost navrženého obvodu studenti ověří na přípravku. Součástí cvičení je i samostatné řešení semestrálního projektu. V průběhu semestru studenti navštíví profesionální pracoviště zabývající se návrhem číslicových obvodů.

1. Úvodní cvičení

2.-3. Seznámení s návrhovým systémem, zadání semestrálních prací

4. - 6. Návrh a ověření jednoduššího synchronního obvodu

7. -11. Samostatné řešení semestrálního projektu

12. Návštěva pracoviště zabývajícího se návrhem číslicových obvodů

13. Prezentace výsledků semestrálního projektu

14. Hodnocení, zápočet

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Smith M.: Application-Specific Integrated Circuits, Addison Wesley

Longman, Inc. 1997

2. Keating, M., Bricaud, P.: Reuse Methodoly Manualfor System-on-a-Chip

Designs. Kluwer 1999

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Výpočetní technika- strukturované studium (povinně volitelný předmět)