Fakulta informačních technologií VUT v Brně

Detail předmětu

Moderní návrh číslicových systémů

NCS Ak. rok 2005/2006 zimní semestr 6 kreditů

Aktuální akademický rok

Přehled tradičních návrhových technik, algoritmů a nástrojů pro kombinační a sekvenční logické obvody. Strukturovaný návrh. Návrhové strategie. Dekompozice návrhu. Návrhové systémy CAD. Úvod do jazyka VHDL. Základní konstrukce jazyka VHLD. Základní modelovací techniky jazyka VHDL. Návrh na algoritmické úrovni. Návrh na úrovni meziregistrových přenosů. Návrhové techniky VHDL. Optimalizace návrhu podle různých hledisek. Návrhový proces obvodů ASIC a PLD. Rychlé prototypování. Modelování pro syntézu. Návrh shora-dolů ve VHDL. Příklady komplexních číslicových systémů popsaných ve VHDL. Algoritmy pro automatizovaný návrh. Hardware/software co-design.

Garant předmětu

Jazyk výuky

česky

Zakončení

zápočet+zkouška (písemná)

Rozsah

39 hod. přednášky, 10 hod. pc laboratoře, 16 hod. projekty

Bodové hodnocení

40 zkouška, 20 půlsemestrální test, 15 cvičení, 25 projekty

Zajišťuje ústav

Přednášející

Cvičící

Získané dovednosti, znalosti a kompetence z předmětu

Studenti jsou schopni navrhnout komplexní číslicový systém optimalizovaný podle různých hledisek s využitím moderních návrhových metod, programovacího jazyka VHLD a profesionálních návrhových systémů.

Cíle předmětu

Seznámit studenty s pokročilými metodami návrhu komplexních číslicových systémů, jazyky pro popis hardware, profesionálními vývojovými prostředky, implementací obvodů na programovatelných logických obvodech a technikami pro optimalizaci návrhu podle různých kritérií.

Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti

Základy návrhu číslicových systémů, základy programování.

Literatura studijní

  • Přednáškové materiály
  • Internet

Literatura referenční

  • James R. Armstrong, F. Gail Gray: VHDL Design Representation and Synthesis, 2nd edition, Prentice Hall, ISBN 0-13-021670-4, 2000

Osnova přednášek

  • Přehled tradičních návrhových technik, algoritmů a nástrojů pro kombinační a sekvenční logické obvody..
  • Strukturovaný návrh. Návrhové strategie. Dekompozice návrhu. Návrhové systémy CAD
  • Úvod do jazyka VHDL.
  • Základní konstrukce jazyka VHLD. Simulace a syntéza.
  • Základní modelovací techniky jazyka VHDL.
  • Návrh na algoritmické úrovni.
  • Návrh na úrovni meziregistrových přenosů.
  • Návrhové techniky VHDL. Optimalizace návrhu podle různých hledisek.
  • Návrhový proces obvodů ASIC a PLD. Rychlé prototypování.
  • Modelování pro syntézu.
  • Návrh shora-dolů ve VHDL.
  • Příklady komplexních číslicových systémů popsaných ve VHDL.
  • Algoritmy pro automatizovaný návrh. Hardware/software co-design.

Osnova počítačových cvičení

  • Návrh, schéma a simulace úplné 4 bitové kombinační sčítačky s kaskádním přenosem.
  • Modelování a simulace kombinačních logických obvodů ve VHDL.
  • Modelování a simulace sekvenčních logických obvodů ve VHDL.
  • Modelování a simulace komlexních logických obvodů ve VHDL.
  • Modelování, simulace a implementace 16-ti bitové sekvenční násobičky popsané ve VHDL.

Osnova ostatní - projekty, práce

  • Individuální VHDL projekt v rozsahu 16 hodin.

Průběžná kontrola studia

Polosemestrální písemná zkouška, protokol o 5 laboratorních počítačových úlohách a vypracování projektu v předepsaných termínech.

Podmínky zápočtu

Udělení zápočtu je podmíněno absolvováním polosemestrální písemné zkoušky, vypracováním 5 protokolů o počítačových laboratorních úlohách a projektu v předepsaných termínech.
Nahoru