- Nazwa przedmiotu:
- Układy cyfrowe
- Koordynator przedmiotu:
- Elżbieta PIWOWARSKA
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Telekomunikacja
- Grupa przedmiotów:
- Przedmioty techniczne
- Kod przedmiotu:
- UCYF
- Semestr nominalny:
- 3 / rok ak. 2018/2019
- Liczba punktów ECTS:
- 5
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 128 h:
obecność na wykładzie - 30 h
przygotowanie do laboratorium - 30 h
obecność na laboratorium - 30 h
konsultacje, praca własna, w tym przygotowanie do egzaminu - 35 h
egzamin - 3 h
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 3 (wykład + laboratoria + egzamin + konsultacje = ok. 70 h)
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 3 (laboratoria + przygotowanie do laboratoriów, ok. 70 h)
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład0h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- znajomość zagadnień z zakresu układów logicznych potwierdzona zaliczeniem przedmiotu ULOGE lub podobnego
- Limit liczby studentów:
- 120
- Cel przedmiotu:
- Celem przedmiotu jest przedstawienie budowy i działania podstawowych bloków układów cyfrowych oraz metod projektowania układów cyfrowych realizowanych w technologiach mikroelektronicznych. W szczególności celem przedmiotu jest opanowanie umiejętności modelowania i weryfikacji z wykorzystaniem języków opisu sprzętu na przykładzie języka VHDL.
- Treści kształcenia:
- Układy cyfrowe - zasady, sposoby opisu, implementacje. Poziomy abstrakcji. Logika kombinacyjna. Bramki kombinacyjne, przełączanie. Logika sekwencyjna. Statyczne elementy pamiętające. Koncepcja modelu w języku opisu sprzętu. Moduły, obiekty. Jednostka projektowa. Symulacja w VHDL. Instrukcje współbieżne i sekwencyjne. Modelowanie logiki kombinacyjnej. Modelowanie automatów. Modelowanie hierachiczne. Magistrale. Podstawy syntezy. Architektura układów RTL. Układy arytmetyczne. Diagram ASM. Zagadnienia czasowe. Potok. Architektura układów cyfrowych - pamięci. Weryfikacja i testowanie układów cyfrowych. Układy DSP. Systemy cyfrowe.
- Metody oceny:
- Egzamin - część testowa
Egzamin - część zadaniowa
Laboratorium
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- - wykład - dostępny na serwerze studia
- Standard IEEE języka VHDL
- "Synteza układów cyfrowych”, T. Łuba i in. WKŁ 2003
- „Programowalne układy przetwarzania sygnałów i informacji”, T. Łuba i in. WKŁ 2008 - „Język VHDL,
- Projektowanie programowalnych układów logicznych”, Kevin Skahill, WNT2001
- „Circuit Design with VHDL”, V. A. Pedroni. MIT Press, 2004
- „RTL hardware design using VHDL” Pong P. Ch, John Wiley & Sons Inc.2006
- "Projektowanie układów cyfrowych z wykorzystaniem języka VHDL", Zwoliński M.: . WKŁ. Warszawa 2002.
- Witryna www przedmiotu:
- https://studia.elka.pw.edu.pl/
- Uwagi:
- W trakcie zajęć laboratoryjnych konieczne jest podpisanie przez studentów deklaracji zachowania poufności. Bez spełnienia tego warunku nie ma możliwości korzystania z komercyjnego oprogramowania zawierającego dostęp do poufnych informacji technologicznych.
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka UCYFE_W01
- posiada podstawową wiedzę na temat konstrukcji i działania podstawowych bramek statycznych oraz technologii ich wytwarzania
Weryfikacja: egz. – cz. testowa
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W06, K_W14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG, III.P6S_WG.o
- Charakterystyka UCYFE_W02
- zna i rozumie rodzaje układów cyfrowych (FSM, ścieżka danych, pamięć ...) oraz ich modele stosowane w projektowaniu układów cyfrowych z wykorzystaniem języków opisu sprzętu
Weryfikacja: egz. – cz. testowa i zadaniowa
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG
- Charakterystyka UCYFE_W03
- ma podstawową wiedzę na temat synchronizacji układów cyfrowych i metod komunikacji
Weryfikacja: egz. – cz. zadaniowa, laboratorium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W06, K_W13
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka UCYFE_U01
- potrafi opracować i zweryfikować model układu kombinacyjnego, automatu FSM oraz prostego układu przetwarzającego dane, wykorzystując język VHDL
Weryfikacja: laboratorium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U09, K_U05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
III.P6S_UW.4.o, I.P6S_UW
- Charakterystyka UCYFE_U02
- potrafi opracowywać projekty hierarchiczne, wykorzystujące gotowe bloki, w tym objęte ochroną własności intelektualnej
Weryfikacja: egz. – cz. testowa, laboratorium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U16
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW, III.P6S_UW.4.o
- Charakterystyka UCYFE_U03
- potrafi stosować metody syntezy logicznej w projektowaniu systemów cyfrowych
Weryfikacja: laboratorium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U16
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW, III.P6S_UW.4.o
- Charakterystyka UCYFE_U04
- potrafi stosować wybrane narzędzia CAD do projektowania i weryfikacji układów cyfrowych
Weryfikacja: laboratorium, egz. – cz. testowa i cz. zadaniowa
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U05, K_U13
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW, III.P6S_UW.2.o, III.P6S_UW.3.o