Inżynieria Mikrokomputerowa

Transkrypt

1 Politechnika Poznañska Wydzia³ Informatyki i Zarz¹dzania Instytut Sterowania i In ynierii Systemów Studium podyplomowe Inżynieria Mikrokomputerowa Kierownik studium: Sekretariat: dr hab. inż. Andrzej Handkiewicz, prof. PP tel.: Andrzej.Handkiewicz@put.poznan.pl Joanna Gawȩcka tel./fax: Joanna.Gawecka@ar-kari.put.poznan.pl

2 Cel studium Postȩpy w technologii CMOS objawiaj a siȩ powszechnie obserwowanym rozwojem sprzȩtu elektronicznego zarówno profesjonalnego jak i powszechego użytku. Jako przyk lad może s lużyć aparatura medyczna, komputery osobiste, cyfrowe aparaty fotograficzne itp. Wszystkie te urz adzenia zawieraj a uk lady reprogramowalne, którymi s a mikroprocesory, mikrokontrolery i coraz powszechniej stosowane CPLD, FPGA oraz PSoC. Wykres na nastȩpnej stronie pokazuje wzrost dochodów ze sprzedaży najnowszych typów uk ladów reprogramowalnych we firmach wiod acych w tej dziedzinie (Xilinx, Altera). Celem studium jest zapoznanie tych osób, które pragn a pog lȩbić swoj a wiedzȩ informatyczn a i które widz a potrzebȩ stosowania zaawansowanych technologii, z możliwościami i sposobem wykorzystania systemów reprogramowalnych.

3 Studium jest wiȩc przeznaczone dla absolwentów wyższych uczelni: menedżerów, elektroników, informatyków itp., zainteresowanych zwiȩkszaniem konkurencyjności urz adzeń wprowadzanych na rynek poprzez stosowanie w nich nowoczesnych systemów elektronicznych.

4 Program studium Organizacja semestrów 2 semestry po 10 zjazdów (pi atek - wyk lady, sobota - laboratoria) 90 godzin lekcyjnych wyk ladów, 120 godzin lekcyjnych laboratorów

5 Lista i opis przedmiotów L.p. Przedmiot Prowadz acy 1 Zaawansowane systemy Andrzej Patecki i jȩzyki programowania 2 Komputerowa symulacja Andrzej Rybarczyk obwodów elektronicznych 3 Grafika komputerowa Grzegorz Szymański 4 Systemy reprogramowalne Andrzej Handkiewicz 5 Bazy danych Krzysztof Woźniak 6 Sieci i systemy komputerowe Adam Turkot 7 Sieci neuronowe Andrzej Rybarczyk 8 Procesory multimedialne Andrzej Handkiewicz 9 Jȩzyki opisu systemów cyfrowych Marek Kropid lowski

6 Zaawansowane systemy i jȩzyki programowania Tematy wyk ladów (w sumie 10 godzin) 1 Algorytmy i z lożoność obliczeniowa 2 Wspó lczesne systemy i jȩzyki programowania (porównanie możliwości i zastosowań) 3 Wspó lczesne techniki programowania - programowanie obiektowe na przyk ladzie C++ 4 Tworzenie aplikacji internetowych (HTML, PHP) Tematy laboratoriów (w sumie 14 godzin) 1 Programowanie w Visual C++ - w tym m.in.: - tworzenie aplikacji okienkowych w systemie Windows - tworzenie bibliotek dynamicznych.dll - technologie internetowe w Visual C++

7 Komputerowa symulacja obwodów elektronicznych Tematy wyk ladów (w sumie 10 godzin) 1 Narzȩdzia do komputerowo wspomaganego projektowania (CAD) uk ladów elektronicznych 2 Podstawowe zasady symulacji uk ladów elektronicznych (SPICE) 3 Wykorzystanie bibliotek elementów, tworzenie w lasnych bibliotek 4 Tworzenie w lasnego środowiska projektowego (podobwody - Subcircuits) 5 Hierarchiczna struktura projektów 6 Aspekty ekonomiczne projektowania uk ladów scalonych

8 Komputerowa symulacja obwodów elektronicznych Tematy laboratoriów (w sumie 14 godzin) 1 Konstruowanie opisu obwodu 2 Analiza sta lopr adowa i ma losygna lowa 3 Analiza w dziedzinie czasu 4 Analiza dla sygna lów odkszta lconych 5 Projekty wybranych uk ladów elektronicznych, jak np.: ograniczniki amplitudy, zasilacze, wzmacniacze mocy, wzmacniacze operacyjne

9 Grafika komputerowa Tematy wyk ladów (w sumie 8 godzin) 1 Elementy podstawowe grafiki komputerowej 2 Algorytmy rastrowe i wektorowe 3 Podstawy OpenGL 4 Rendering i podstawy POV-Ray 5 Modelowanie geometryczne - systemy CAD 6 Przyk ladowe programy CAD Tematy laboratoriów (w sumie 12 godzin) 1 Aplikacje graficzne w VCC++ i OpenGL 2 Przyk ladowe zastosowania POV-Ray 3 Przyk ladowe programy CAD

10 Systemy reprogramowalne Tematy wyk ladów (w sumie 10 godzin) 1 Podstawowe komórki w technologii CMOS 2 Bramka transmisyjna, inwerter 3 Bramki statyczne i synchroniczne 4 Automaty skończone 5 Pamiȩci: ROM, RAM, EPROM, EEPROM 6 Mikrokontrolery,CPLD, FPGA 7 Jȩzyki opisu z lożonych systemów: Verilog, VHDL Tematy laboratoriów (w sumie 14 godzin) 1 Biblioteki komórek dla technologii CMOS 2 Symulacja podstawowych bramek z wykorzystaniem SPICE a

11 Bazy danych Tematy wyk ladów (w sumie 10 godzin) 1 Przegl ad zarz adzania baz a danych 2 Architektura systemu baz danych 3 Wprowadzenie do relacyjnych baz danych 4 Relacyjne obiekty danych 5 Integralność danych relacyjnych 6 Operatory relacyjne: algebra i rachunek relacyjny 7 Jȩzyk SQL 8 Normalizacja baz danych 9 Modele zwi azków encji

12 Bazy danych Tematy laboratoriów (w sumie 12 godzin) 1 Podstawy użytkowania programu Microsoft Access 2 Projektowanie prostych baz danych, normalizacja (i realizacja w Microsoft Access) 3 Tworzenie interfejsu użytkownika 4 Wprowadzenie do systemu Borland InterBase 5 Tworzenie prostych baz danych w Borland InterBase (z wykorzystaniem jȩzyka SQL) 6 SQL: wyszukiwanie informacji w bazie danych 7 Administracja systemem Borland InterBase

13 Sieci i systemy komputerowe Tematy wyk ladów (w sumie 10 godzin) 1 Przegl ad magistral i protoko lów 2 Interfejs I2C 3 Interfejs SBUS 4 Interfejs PCI 5 Interfejs IEEE Interfejs CAN 7 Siec Internet - architektura, konfiguracja 8 Technologie internetowe WWW, HTML 9 Sieciowe systemy operacyjne 10 Programowanie z wykorzystaniem technik internetowych

14 Sieci i systemy komputerowe Tematy laboratoriów (w sumie 14 godzin) 1 Podstawy systemu Windows 2 Podstawy systemu Linux 3 Konfiguracja sieci lokalnych, podsieci i po l aczeń szeregowych - Windows 4 Konfiguracja sieci lokalnych, podsieci i po l aczeń szeregowych - Linux 5 Wspó lpraca systemów Linux i Windows 6 Sieciowy system plików NFS 7 Us lugi zdalnego dostȩpu - protoko ly telnet itp. 8 Us lugi FTP, anonymous FTP, ftp-search i archie 9 Us lugi WWW: budowa witryn WWW, jȩzyk HTML 10 Mechanizmy CGI, ASP, PHP

15 Sieci neuronowe Tematy wyk ladów (w sumie 10 godzin) 1 Elementy sieci: synapsa, neuron, perceptron, funkcja aktywacji 2 Architektura sieci neuronowych - sieci jedno i wielowarstwowe, jednokierunkowe i sieci ze sprzȩżeniem zwrotnym (rekurencyjne) 3 Podstawowe metody uczenia sieci 4 Strategie projektowania optymalnej architektury sieci wielowarstwowej 5 Dzia lanie algorytmów genetycznych. Metody kodowania chromosomów 6 Uczenie sieci za pomoc a algorytmu genetycznego 7 Implementacja VLSI sieci neuronowych Tematy laboratoriów (w sumie 12 godzin) 1 Symulator sieci neuronowych 2 Metody uczenia sieci neuronowej 3 Budowa sieci neuronowej z wykorzystaniem FPGA

16 Procesory multimedialne Tematy wyk ladów (w sumie 12 godzin) 1 Transformaty syg lów dwu- i trój-wymiarowych 2 Standardy przetwarzania sekwencji wizyjnych 3 Kompresja obrazów, podpróbkowanie chrominancji, kompensacja ruchu, interpolacja 4 Kodowanie transformatowe i entropowe 5 Przetwarzanie sekwencji wizyjnych w czasie rzeczywistym (ASIC) 6 Kodery i dekodery 7 Jednoczipowe systemy przetwarzania obrazów: macierze czujników, przetwarzanie wstȩpne, przetwarzanie cyfrowe

17 Tematy wyk ladów (ci ag dalszy) 8 Wykorzystanie technik SC oraz SI na etapie przetwarzania wstȩpnego 9 Przetworniki A/C z modulatorami Σ 10 Zastosowanie systemów jednoczipowych w urz adzeniach podrȩcznych (cyfrowe aparaty fotograficzne, telefonia komórkowa) Tematy laboratoriów (w sumie 14 godzin) 1 Obliczanie trasformat Laplace a, Fouriera, FFT w Matlabie 1 Przetwarzanie obrazów i sekwencji wizyjnych w środowisku Matlab 3 Filtry jedno- i dwuwymiarowe 4 Projektowanie filtrów cyfrowych z wykorzystaniem Matlaba

18 Jȩzyki opisu systemów cyfrowych Tematy wyk ladów (w sumie 10 godzin) 1 Nowoczesne systemy CAD/CAE, strategie projektowania, wp lyw rynku na cykl wykonywania projektu 2 Podstawowe cechy jȩzyka VHDL, sk ladnia i semantyka jȩzyka 3 Zastosowanie jȩzyka VHDL dla celów symulacji i syntezy 4 Tworzenie kombinacyjnych i sekwencyjnych uk ladów logicznych, instrukcje wspó lbieżne i procesy

19 Tematy wyk ladów (ci ag dalszy) 5 Hierarchia w z lożonych projektach, optymalizacja ścieżki danych 6 Nowoczesne systemy wykonywania prototypów, uk lady reprogramowalne i rekonfigurowalne 7 Modelowanie z lożonych algorytmów przetwarzania danych w jȩzykach opisu sprzȩtu 8 Synteza i implementacja projektu w struktury reprogramowalne 9 Tworzenie środowiska testowego

20 Jȩzyki opisu systemów cyfrowych Tematy laboratoriów (w sumie 14 godzin) 1 Zintegrowane systemy projektowania, narzȩdzia do symulacji i syntezy (Xilinx, Synopsys, Model Technology) 2 Deklaracje jednostek projektowych i architektur - tworzenie uk ladów kombinacyjnych 3 Deklaracje jednostek projektowych i architektur - tworzenie uk ladów sekwencyjnych 4 Synteza i optymalizacja ścieżki danych 5 Symulacja funkcjonalna i analiza czasowa 6 Projektowanie systemu testowania prototypów - wspó lpraca z urz adzeniami zewnȩtrznymi (VGA, SRAM, PS/2) 7 Analiza z lożonego systemu przetwarzania obrazu (studium przypadku)

21 Koszt uczestnictwa Op lata: Konto: z l. (2 raty po z l.) Politechnika Poznańska Instytut Sterowania i Inżynierii Systemów WBK VI/O Poznań Inżynieria Mikrokomputerowa