- Nazwa przedmiotu:
- Układy cyfrowe
- Koordynator przedmiotu:
- Elżbieta Piwowarska
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Elektronika
- Grupa przedmiotów:
- Przedmioty techniczne - podstawowe
- Kod przedmiotu:
- UCYF
- Semestr nominalny:
- 1 / rok ak. 2017/2018
- Liczba punktów ECTS:
- 5
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 140
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 3
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 3
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium30h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- przedmiot z zakresu teorii układów logicznych
- Limit liczby studentów:
- 100
- Cel przedmiotu:
- 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:
- 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:
- Metody oceny 8 laboratoriów ocenianych indywidualnie egzamin - część testowa egzamin - część zadaniowa
- 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 oprogramowania koniecznego do wykonania zadań.
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka UCYFE_W01
- posiada podstawową wiedzę na temat technologii układów cyfrowych
Weryfikacja: egz. – cz. testowa
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W03, K_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka UCYFE_W02
- posiada podstawową wiedzę na temat konstrukcji i działania podstawowych bramek statycznych
Weryfikacja: egz. – cz. testowa
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka UCYFE_W03
- zna i rozumie modele sprzętu stosowane w językach opisu sprzętu
Weryfikacja: egz. – cz. testowa i zadaniowa
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W06, K_W08
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka UCYFE_W04
- zna i rozumie zasady konstruowania i modelowania złożonych układów cyfrowych, prawidłowo interpretuję część sterującą, ścieżkę danych oraz pamięć
Weryfikacja: laboratorium, egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W04, K_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka UCYFE_W05
- ma podstawową wiedzę na temat synchronizacji układów cyfrowych i metod komunikacji
Weryfikacja: egz. – cz. zadaniowa, laboratorium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W02, K_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
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_U07, K_U08, K_U12
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- 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_U14, K_U16
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka UCYFE_U03
- potrafi stosować metody syntezy logicznej w projektowaniu systemów cyfrowych
Weryfikacja: laboratorium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U08
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- 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_U01, K_U08, K_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe: