- Nazwa przedmiotu:
- Synteza sprzętowo-programowa systemów cyfrowych
- Koordynator przedmiotu:
- Elżbieta PIWOWARSKA
- Status przedmiotu:
- Fakultatywny ograniczonego wyboru
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Elektronika
- Grupa przedmiotów:
- Przedmioty techniczne
- Kod przedmiotu:
- SSP
- Semestr nominalny:
- 6 / rok ak. 2018/2019
- Liczba punktów ECTS:
- 4
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 105
Wyliczenie ECTS:
udział w wykładach: 30 h
przygotowanie do wykładu: 10 h
udział w laboratoriach: 15 h
praca własna nad zadaniami do finalnego wykonania na laboratorium: 35 h
przygotowanie do egzaminu: 15 h
Razem 105 h = 4 ECTS
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 2 (wykład 30h, laboratorium 15 h, egzamin 2 h, konsultacje 6 h)
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 2 (udział w laboratoriach 15 h, przygotowanie do ćwiczeń 10 h, praca w domu nad specyfikacją i kodem projektów symulowanych i syntezowanych na zajęciach 25 h)
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium15h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- podstawowa wiedza dotyczącą układów cyfrowych i układów logicznych, preferowany przedmiot UCYF
- Limit liczby studentów:
- 30
- Cel przedmiotu:
- Celem przedmiotu jest zaznajomienie studentów ze współczesnymi metodami projektowania systemów cyfrowych, w szczególności z technikami i narzędziami modelowania, syntezy i weryfikacji systemów. Przedstawione są cechy systemów o różnych zastosowaniach oraz typowe techniki modelowania HDL systemów. Omówione są zagadnienia komunikacji oraz synchronizacji bloków.
- Treści kształcenia:
- 1. Wprowadzenie, Przypomnienie metodologii RT (Register Transfer)
2. Rozwinięcie informacji o układach FSM, charakterystyczne cechy VHDL
3. Porównanie właściwości i możliwości VHDL i Verilog
4. Układowa realizacja operacji arytmetycznych
5.Realizacja funkcji DSP
6.Projektowanie IP-based
7. Parametry: szybkość, powierzchnia, moc. Cechy syntezy
8.Komunikacja - zasady, FIFO
9.Komunikacja - magistrale i NoC
10.Synchronizacja, systemy GALS
11.Elementy projektowania systemowego na przykładzie projektowania filtrów cyfrowych
Zakres laboratorium:
1.Projektowanie i synteza złożonych układów z wykorzystaniem VHDL/Verilog (układy hierarchiczne) w stylu komórek standardowych
2. Projektowanie i synteza w FPGA filtrów cyfrowych
- Metody oceny:
- laboratorium: 2 lub 3 oddzielne zadania realizowane w małych grupach. Ze względu na wielkość projektów konieczny jest podział obowiązków w ramach grupy, wyspecyfikowanie podzadań oraz integracja układu.
egzamin testowy
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- -materiały wykładowe + inne materiały udostępniane przez wykładowców
-Wolf W., Modern VLSI Design, IP-based Design
-„RTL hardware design using VHDL” Pong P. Ch, John Wiley & Sons Inc.2006
-Berger A. S., Embedded Systems Desig. An introduction to Processes, Tools, & Techniques
- Witryna www przedmiotu:
- https://studia.elka.pw.edu.pl/
- Uwagi:
- Przedmiot dotyczy bardzo silnie rozwijającej się gałęzi elektroniki, dlatego zarówno literatura jak i niektóre treści mogą ulegać modyfikacjom nawet w trakcie trwania semestru.
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka SSP_w1
- Posiada wiedzę w zakresie rozwiązań i technik projektowania systemów cyfrowych o różnych zastosowaniach
Weryfikacja: egzamin, laboratorium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W09
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka SSP_w2
- posiada wiedzę w zakresie komunikacji i synchronizacji w systemach cyfrowych, w szczególności wykorzystujących bloki objęte prawem własności intelektualnej (IP blocks)
Weryfikacja: egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W12, K_W17
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka SSP-u1
- potrafi opracować projekt złożonego układu cyfrowego posługując się odpowiednimi narzędziami do weryfikacji i syntezy oraz wykorzystując standardy IEEE i opracowane przez inne osoby bloki
Weryfikacja: laboratorium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U11, K_U16, K_U17, K_U21
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka SSP_k1
- potrafi współpracować w grupie, zorganizować i zaplanować zadania do wykonania, poszukiwać samodzielnie lub wspólnie z zespołem rozwiązań zadanych problemów
Weryfikacja: egzamin, laboratorium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_K01, K_K03, K_K04
Powiązane charakterystyki obszarowe: