Detail předmětu
Hardware/Software Codesign (v angličtině)
HSCe Ak. rok 2024/2025 zimní semestr 5 kreditů
Předmět je zaměřen na aspekty návrhu výpočetních systémů na systémové úrovni. Optimalizaci výsledné implementace HW/SW systému podle různých kritérií. Behaviorální a strukturní popis funkce systému. Modely základních hardwarových a softwarových komponent a jejich rozhraní. Syntézu hardwarových a softwarových komponent. Přidělení příslušného behaviorálního popisu vybraným komponentám. Návrh rozhraní mezi komponentami. Plánování přístupu na sdílené komponenty. Techniky pro predikci a analýzu návrhu s ohledem na daná omezení. Algoritmy a nástroje pro automatizované rozdělování. Heterogenní výpočetní architektury a platformy. Integrované návrhové prostředky. Studie optimalizovaných HW/SW systémů.
Garant předmětu
Koordinátor předmětu
Jazyk výuky
Zakončení
Rozsah
- 39 hod. přednášky
- 13 hod. projekty
Bodové hodnocení
- 55 bodů závěrečná zkouška (písemná část)
- 20 bodů půlsemestrální test (písemná část)
- 25 bodů projekty
Zajišťuje ústav
Přednášející
Kekely Lukáš, Ing., Ph.D. (UPSY)
Martínek Tomáš, doc. Ing., Ph.D. (UPSY)
Cíle předmětu
Studijním cílem předmětu je získání znalostí a dovedností v oblasti souběžného návrhu technického a programového vybavení (HW/SW Co-design) výpočetních systémů. Dále pak seznámení s modely pro popis chování hardwarových a softwarových komponent a jejich vzájemnou interakci, s algoritmy a technikami pro rozdělování a odhad kvality rozdělení na část softwarovou a část hardwarovou, se syntézou a optimalizací výsledné implementace systému podle různých kritérií.
Studenti získají znalosti a dovednosti v teorii a technikách automatizovaného souběžného návrhu hardware a software výpočetních systémů optimalizovaných podle různých hledisek.
Teoretický základ pro analýzu a návrh HW/SW systémů.
Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti
Základy modelování a simulace.
Osnova přednášek
- Aspekty návrhu vestavěných HW/SW výpočetních systémů na systémové úrovni.
- Výpočetní technologie, struktury a heterogenní platformy.
- Behaviorální a strukturní popis.
- Syntéza výpočetních systémů - alokace, přidělení a plánování výpočetních úloh na výpočetní struktury.
- Syntéza výpočetních struktur a jejich optimalizace podle různých kritérií.
- Integrovaná návrhová prostředí.
- Jazyky pro popis HW/SW.
- Techniky pro odhady a analýzu návrhu s ohledem na daná omezení.
- Techniky návrhu s ohledem na nízký příkon.
- Výpočetní modely.
- Rozhraní a komunikace mezi komponentami.
- Algoritmy a nástroje pro automatizované rozdělování.
- Optimalizace na systémové úrovni.
Osnova ostatní - projekty, práce
Individuální projekt v rozsahu 13 hodin.
Průběžná kontrola studia
- Pololetní zkouška - 20 bodů.
Projekt - 25 bodů. Pro získání zápočtu, a tedy i pro přihlášení ke zkoušce, musí studenti získat z projektu alespoň 5 bodů. - Závěrečná zkouška - 55 bodů. Minimální počet bodů, které lze získat ze závěrečné zkoušky, je 25. V opačném případě nebudou studentovi přiděleny žádné body.
- Plagiátorství a nedovolená spolupráce způsobí, že zúčastnění studenti nebudou klasifikováni a může být zahájeno disciplinární řízení.
Rozvrh
Den | Typ | Týdny | Místn. | Od | Do | Kapacita | PSK | Skup | Info |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
St | přednáška | 1., 2., 6., 11., 13. výuky | L314 | 16:00 | 18:50 | 30 | 1EIT 2EIT INTE | xx | Fučík |
St | přednáška | 3., 12. výuky | L314 | 16:00 | 18:50 | 30 | 1EIT 2EIT INTE | xx | Kekely |
St | přednáška | 4., 5., 7., 8., 9., 10. výuky | L314 | 16:00 | 18:50 | 30 | 1EIT 2EIT INTE | xx | Martínek |
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program MIT-EN (anglicky), libovolný ročník, povinně volitelný skupina B