Semináře z číslicového návrhu

Přednášející:

Petr Fišer (gar.)

Cvičící:

Petr Fišer (gar.)

Předmět zajišťuje:

katedra číslicového návrhu

Anotace:

Předmět se zabývá problematikou realizace a implementace číslicových obvodů - kombinačních i sekvenčních. Rozebírá základní způsoby popisu číslicových obvodů a základní algoritmy logické syntézy a optimalizace. Seznamuje se základy EDA (Electronic Design Automation) systémů a s kombinatorickými problémy objevujícími se v EDA.

Požadavky:

Znalosti z předmětů zaměření Projektování číslicových systémů nebo Návrh a programování vestavných systémů.

Osnova přednášek:

1. Reprezentace logických funkcí

2. Binární rozhodovací diagramy, struktury odvozené z BDD

3. Další reprezentace logických funkcí a obvodů

4. Dvouúrovňová minimalizace

5. Víceúrovňová logická syntéza, dekompozice - algebraické metody

6. Víceúrovňová logická syntéza, dekompozice - booleovské metody

7. Využití neurčených hodnot ve víceúrovňové syntéze a optimalizaci

8. Syntéza sekvenčních obvodů. Teorie automatů, ekvivalence, dekompozice, realizace automatů, optimalizace synchronních obvodů

9. Asynchronní obvody

10. Mapování na technologii, časové modely

11. Současná logická syntéza: ABC

12. Kombinatorické problémy v návrhových systémech (EDA)

Osnova cvičení:

1. Binární rozhodovací diagramy

2. Dvouúrovňový popis logických funkcí. Práce s Espressem

3. Víceúrovňový popis. BLIF. Práce s nástrojem pro logickou syntézu a optimalizaci SIS

4. Práce s nástrojem pro logickou syntézu a optimalizaci ABC

5. SAT problém, SAT řešiče. Převod obvod-SAT

6. Kontrola ekvivalence

Cíle studia:

Předmět má rozvíjet praktické a teoretické znalosti z magisterských předmětů zaměření „Projektování číslicových systémů“ a „Návrh a programování vestavných systémů“ s využitím nejnovějších světových trendů v oblasti číslicového návrhu.

Studijní materiály:

G. D. Hachtel, F. Somenzi: „Logic Synthesis and Verification Algorithms“, Kluwer Academic Pub, 1996, 564 p.

S. Hassoun, T. Sasao, „Logic Synthesis and Verification“, Boston, MA, Kluwer Academic Publishers, 2002, 454 p.

Sborníky konferencí o číslicovém návrhu, např. DAC, DATE, DDECS, DSD-EUROMICRO, ISWBP apod.

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Informatika (doktorská) (povinně volitelný předmět)
• Informatika (povinně volitelný předmět)
• Znalostní inženýrství, verze 2016 a 2017 (volitelný předmět)
• Počítačová bezpečnost, verze 2016 až 2019 (volitelný předmět)
• Počítačové systémy a sítě, verze 2016 až 2019 (volitelný předmět)
• Návrh a programování vestavných systémů, verze 2016 až 2019 (volitelný předmět)
• Zaměření Informační systémy a management, verze 2016 až 2019 (volitelný předmět)
• Zaměření Softwarové inženýrství, verze 2016 až 2019 (volitelný předmět)
• Zaměření Webové inženýrství, verze 2016 až 2019 (volitelný předmět)
• Společný magisterský plán před přiřazením do oboru, verze 2016 až 2019 (volitelný předmět)
• Zaměření Systémové programování, verze 2016 až 2019 (volitelný předmět)
• Zaměření Teoretická informatika, verze 2016-2017 (volitelný předmět)
• Specializace Teoretická informatika, verze 2018 až 2019 (volitelný předmět)
• Znalostní inženýrství, verze 2018 to 2019 (volitelný předmět)
• Počítačová bezpečnost, verze 2020 (volitelný předmět)
• Návrh a programování vestavných systémů, verze 2020 (volitelný předmět)
• Počítačové systémy a sítě, verze 2020 (volitelný předmět)
• Manažerská informatika, verze 2020 (volitelný předmět)
• Softwarové inženýrství, verze 2020 (volitelný předmět)
• Systémové programování, verze 2020 (volitelný předmět)
• Webové inženýrství, verze 2020 (volitelný předmět)
• Znalostní inženýrství, verze 2020 (volitelný předmět)
• Specializace Teoretická informatika, verze 2020 (volitelný předmět)
• Magisterský program Informatika, plán pro studenty bez specializace, verze 2020 (volitelný předmět)