Język opisu sprzętu VHDL

Podobne dokumenty
Programowalne Układy Logiczne. Wykład I dr inż. Paweł Russek

ID1UAL1 Układy arytmetyczno-logiczne Arithmetic logic systems. Informatyka I stopień ogólnoakademicki stacjonarne

IZ1UAL1 Układy arytmetyczno-logiczne Arithmetic logic systems. Informatyka I stopień ogólnoakademicki niestacjonarne

KARTA PRZEDMIOTU. Podstawy elektroniki cyfrowej B6. Fundamentals of digital electronic

Sylabus. WYDZIAŁ FIZYKI Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu

Rok akademicki: 2013/2014 Kod: JIS s Punkty ECTS: 5. Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: -

Elektrotechnika II Stopień (I stopień / II stopień) Ogólno akademicki (ogólno akademicki / praktyczny)

Rok akademicki: 2013/2014 Kod: EEL s Punkty ECTS: 2. Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne

Opisy efektów kształcenia dla modułu

Podstawy techniki cyfrowej i mikroprocesorowej - opis przedmiotu

PROTOTYPOWANIE UKŁADÓW ELEKTRONICZNYCH Programowalne układy logiczne FPGA Maciej Rosół, Katedra Automatyki AGH,

Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych

Sterowniki PLC. Elektrotechnika II stopień Ogólno akademicki. przedmiot kierunkowy. Obieralny. Polski. semestr 1

Sterowniki programowalne Programmable Controllers. Energetyka I stopień Ogólnoakademicki. przedmiot kierunkowy

Bezpieczeństwo informacji oparte o kryptografię kwantową

Rok akademicki: 2030/2031 Kod: EEL s Punkty ECTS: 5. Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: -

Zał nr 4 do ZW. Dla grupy kursów zaznaczyć kurs końcowy. Liczba punktów ECTS charakterze praktycznym (P)

Systemy na Chipie. Robert Czerwiński

EiT_S_I_ULP2. Elektronika i Telekomunikacja I stopień (I stopień / II stopień) ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny)

Opisy efektów kształcenia dla modułu

AiR_UCiM_3/5 Układy Cyfrowe i Mikroprocesorowe Digital Circuits and Microprocessors

Układy FPGA. Programowalne Układy Cyfrowe dr inż. Paweł Russek

Zał nr 4 do ZW. Dla grupy kursów zaznaczyć kurs końcowy. Liczba punktów ECTS charakterze praktycznym (P)

Projektowanie z użyciem softprocesora picoblaze w układach programowalnych firmy Xilinx

Krótkie wprowadzenie do ModelSim i Quartus2

E-E-A-1008-s6. Sterowniki PLC. Elektrotechnika I stopień Ogólno akademicki. kierunkowy (podstawowy / kierunkowy / inny HES)

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Technika Cyfrowa 2 wykład 1: programowalne struktury logiczne - wprowadzenie

Rok akademicki: 2030/2031 Kod: EIT s Punkty ECTS: 4. Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: -

Elektronika i techniki mikroprocesorowe

Bezpieczeństwo informacji oparte o kryptografię kwantową

Programowanie w Javie nazwa przedmiotu SYLABUS A. Informacje ogólne

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Politechnika Białostocka Wydział Elektryczny Katedra Automatyki i Elektroniki

Podstawy modelowania programów Kod przedmiotu

Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Elektrotechnika I stopień Ogólno akademicki. kierunkowy (podstawowy / kierunkowy / inny HES)

Systemy Wbudowane. Założenia i cele przedmiotu: Określenie przedmiotów wprowadzających wraz z wymaganiami wstępnymi: Opis form zajęć

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

PROGRAMMABLE DEVICES UKŁADY PROGRAMOWALNE

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

PROJEKT WSPÓŁFINANSOWANY ZE ŚRODKÓW UNII EUROPEJSKIEJ W RAMACH EUROPEJSKIEGO FUNDUSZU SPOŁECZNEGO OPIS PRZEDMIOTU. Sieci i sterowniki przemysłowe

Politechnika Białostocka Wydział Elektryczny Katedra Automatyki i Elektroniki

INFORMATOR LABORATORYJNY. TECHNIKA CYFROWA (studia niestacjonarne)

FPGA, CPLD, SPLD. Synteza systemów reprogramowalnych 1/27. dr inż. Mariusz Kapruziak pok. 107, tel

Szkolenia specjalistyczne

Informatyczne podstawy projektowania Kod przedmiotu

Egzamin / zaliczenie na ocenę*

E-4EZA1-10-s7. Sterowniki PLC

Elektronika cyfrowa i mikroprocesory. Dr inż. Aleksander Cianciara

KARTA MODUŁU KSZTAŁCENIA

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

E-1IZ3-06-s6. Inżynieria Programowania. Informatyka. I stopień (I stopień / II stopień) ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny)

Spis treści 1. Wstęp 2. Ćwiczenia laboratoryjne LPM

I. KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU

INSTYTUT INFORMATYKI POLITECHNIKI BIAŁOSTOCKIEJ

Testowanie systemów informatycznych Kod przedmiotu

T. Łuba, B. Zbierzchowski Układy logiczne Podręcznik WSISiZ, Warszawa 2002.

Programowalne Układy Cyfrowe Laboratorium

Politechnika Białostocka Wydział Elektryczny Katedra Automatyki i Elektroniki. ĆWICZENIE Nr 4 (3h) Przerzutniki, zatrzaski i rejestry w VHDL

Rok akademicki: 2016/2017 Kod: EAR s Punkty ECTS: 4. Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: -

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Nazwa przedmiotu: MODELOWANIE I ANALIZA SYSTEMÓW INFORMATYCZNYCH. Modeling and analysis of computer systems Forma studiów: Stacjonarne

KARTA MODUŁU / KARTA PRZEDMIOTU

Gry społecznościowe. wykład 0. Joanna Kołodziejczyk. 24 lutego Joanna Kołodziejczyk Gry społecznościowe 24 lutego / 11

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

KARTA PRZEDMIOTU. Egzamin / zaliczenie na ocenę*

I. KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU

KARTA PRZEDMIOTU. Nr Opis efektu kształcenia Metoda sprawdzenia efektu kształcenia. Forma prowadzenia zajęć

Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki. Karta przedmiotu. obowiązuje studentów rozpoczynających studia w roku akademickim 2013/2014

Cel przedmiotu. Wymagania wstępne w zakresie wiedzy, umiejętności i innych kompetencji 1 Język angielski 2 Inżynieria oprogramowania

Efekt kształcenia. Ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną w zakresie algorytmów i ich złożoności obliczeniowej.

Kierunek: Informatyka Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne. Wykład Ćwiczenia

WYKŁAD. Jednostka prowadząca: Wydział Techniczny. Kierunek studiów: Elektronika i telekomunikacja. Nazwa przedmiotu: Język programowania C++

Projektowanie z użyciem bloków funkcjonalnych w układach programowalnych firmy Xilinx

POLITECHNIKA WARSZAWSKA Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych. Instytut Telekomunikacji Zakład Podstaw Telekomunikacji

Informatyka I stopień (I stopień / II stopień) Ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny)

KARTA MODUŁU / KARTA PRZEDMIOTU

KARTA OPISU MODUŁU KSZTAŁCENIA

Wydział Elektryczny. Katedra Automatyki i Elektroniki. Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych z przedmiotu: TECHNIKA CYFROWA 2 TS1C

S Y L A B U S P R Z E D M I O T U

Informatyka I stopień (I stopień / II stopień) Ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny) stacjonarne (stacjonarne / niestacjonarne)

KARTA PRZEDMIOTU. 2. Kod przedmiotu: ZSI. 1. Nazwa przedmiotu: ZARZĄDZANIE SYSTEMAMI INFORMATYCZNYMI

METODY ZINTEGROWANEGO PROJEKTOWANIA SPRZĘTU I OPROGRAMOWANIA Z WYKORZYSTANIEM NOWOCZESNYCH UKŁADÓW PROGRAMOWALNYCH

Procesory Sygnałowe Digital Signal Processors. Elektrotechnika II Stopień Ogólnoakademicki

Repetytorium z matematyki 3,0 1,0 3,0 3,0. Analiza matematyczna 1 4,0 2,0 4,0 2,0. Analiza matematyczna 2 6,0 2,0 6,0 2,0

Elektrotechnika I stopień (I stopień / II stopień) ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny) niestacjonarne (stacjonarne / niestacjonarne)

WSKAŹNIKI ILOŚCIOWE - Punkty ECTS w ramach zajęć: Efekty kształcenia. Wiedza Umiejętności Kompetencje społeczne (symbole) MK_1. Analiza matematyczna

Plan dla studiów prowadzonych w formie niestacjonarnej 2014/2015

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Kierunek:Informatyka- - inż., rok I specjalność: Grafika komputerowa

Informatyka I stopień (I stopień / II stopień) Ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny)

Ukªady Kombinacyjne - cz ± I

Mateusz Żyliński Tadeusz Włodarkiewicz. WireWorld. Zebranie informacji dotyczących tematyki projektu oraz przedstawienie koncepcji realizacji projektu

E-ID1S-08-s5. Informatyka. I stopień (I stopień / II stopień) ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny)

PROGRAM NAUCZANIA NA KIERUNKU STUDIÓW WYŻSZYCH: KULTUROZNAWSTWO SPECJALNOŚĆ: ELEKTRONICZNE PRZETWARZANIE INFORMACJI STUDIA STACJONARNE I STOPNIA

I. KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU

Załącznik Nr 5 do Zarz. Nr 33/11/12

Transkrypt:

Język opisu sprzętu VHDL dr inż. Adam Klimowicz Seminarium dydaktyczne Katedra Mediów Cyfrowych i Grafiki Komputerowej

Informacje ogólne Język opisu sprzętu VHDL Przedmiot obieralny dla studentów studiów pierwszego stopnia na kierunku Informatyka Proponowana realizacja w semestrze 5

Wymagania wstępne Znajomość zagadnień z dziedziny techniki cyfrowej Znajomość podstaw programowania

Efekty kształcenia Celem przedmiotu jest poznanie przez studentów: komputerowego projektowania układów cyfrowych zasad projektowania urządzeń cyfrowych elementów oraz składni języka VHDL teorii układów cyfrowych w rozszerzonym zakresie współczesnej bazy technologicznej systemów cyfrowych (układy CPLD/FPGA)

Efekty kształcenia Student po zakończeniu zajęć powinien umieć: zaprojektować układ o średniej złożoności według zadanej specyfikacji z wykorzystaniem języka VHDL wykorzystywać systemy do projektowania systemów cyfrowych na bazie logiki programowalnej (Quartus II)

Treść wykładu (1) Wprowadzenie do przedmiotu. Ogólny model systemu cyfrowego. Etapy projektowania systemów cyfrowych. Modele systemów cyfrowych. Model architektury, logiczny i geometrii. Model behawioralny, strukturalny i fizyczny. Podstawy języka VHDL. Zalety i wady wykorzystywania języka VHDL. Deklaracje jednostki projektowej i architektur. Przykład prostego projektu.

Treść wykładu (2) Typy i obiekty w języku VHDL. Stałe, zmienne oraz sygnały. Typy danych : skalarne i wektorowe. Atrybuty (interfejsów, architektur, typów i sygnałów). Tworzenie modelu behawioralnego i strukturalnego w języku VHDL. Instrukcje współbieżne i sekwencyjne języka VHDL. Projektowanie typowych kombinacyjnych układów logicznych z wykorzystaniem VHDL. Bramki logiczne, multipleksery, kodery, dekodery itp.

Treść wykładu (3) Projektowanie typowych sekwencyjnych układów logicznych z wykorzystaniem VHDL. Liczniki, rejestry itp. Projektowanie automatów skończonych z użyciem języka VHDL. Opis automatu Moore a. Opis automatu Mealy ego. Projektowanie układów złożonych w języku VHDL. Hierarchia w złożonych projektach. Biblioteki, pakiety i komponenty. Funkcje i procedury.

Treść wykładu (4) Testowanie i weryfikacja modeli systemów cyfrowych w VHDL. Różne podejścia do problemu tworzenia pobudzeń testujących. Przykłady złożonych projektów zrealizowanych za pomocą języka VHDL. Typowe błędy popełniane przy projektowaniu systemów cyfrowych w języku VHDL. Współczesna baza technologiczna systemów cyfrowych. Układy ASIC. Technologia projektowania systemów cyfrowych na bazie układów CPLD/FPGA. Realizacja systemów cyfrowych w układach logiki programowalnej.

Treść wykładu (5) Układy SPLD, struktury PAL, PLA. Układy CPLD. Architektura układów CPLD MAX II firmy Altera oraz XC9500 firmy Xilinx Układy FPGA, Układy FPGA z rodziny Cyclone firmy Altera oraz z rodziny Spartan firmy Xilinx. Banki złożonych bloków funkcjonalnych IP (Intellectual Property). Projektowanie systemów cyfrowych z wykorzystaniem IP. Podsumowanie wykładu.

Pracownia specjalistyczna sprzęt i oprogramowanie Oprogramowanie Quartus II firmy Altera Płytka prototypowa UP3 firmy Altera

Pracownia specjalistyczna (1) Zapoznanie się z systemem Quatrus II oraz płytą prototypową UP3. Realizacja przykładowego projektu. (2h) Realizacja układów za pomocą edytora graficznego systemu Quartus II. Testowanie i weryfikacja projektu za pomocą narzędzi środowiska Quartus II. (2h) Projektowanie prostych układów kombinacyjnych w języku VHDL. Bramki logiczne, koder, dekoder, multiplekser. (2h)

Pracownia specjalistyczna (2) Projektowanie złożonych układów kombinacyjnych w języku VHDL. Układy hierarchiczne. (4h) Projektowanie prostych układów sekwencyjnych w języku VHDL. Liczniki, rejestry, dzielniki. (2h) Projektowanie złożonych układów sekwencyjnych. Implementacja różnych typów pamięci RAM.(4h)

Pracownia specjalistyczna (3) Testowanie i weryfikacja stworzonych modeli w języku VHDL. Tworzenie plików testowych (testbench). Weryfikacja wybranych wcześniej stworzonych układów (4h) Stworzenie modelu i projekt złożonego systemu cyfrowego. (8h) Obrona projektów i zaliczenie. (2h)

Literatura (1) W języku polskim: 1. Skahil K.: Język VHDL. Projektowanie programowalnych układów logicznych. WNT. Warszawa 2001. 2. Praca zbiorowa pod red. J. Kalisza: Język VHDL w praktyce,, WKŁ 2002. 3. Zwoliński M.: Projektowanie układów cyfrowych z wykorzystaniem języka VHDL,, WKŁ 2002 4. Łuba, T. Zbierzchowski B.: Komputerowe projektowanie układów cyfrowych, WKŁ, Warszawa, 2000 5. Kalisz J.: Podstawy elektroniki cyfrowej. WKŁ, Warszawa 2002. 6. Zbysiński P., Pasierbiński J.: Układy programowalne - pierwsze kroki,, BTC, 2002

Literatura (2) w języku angielskim: 7. K.C. Chang.: Digital systems design with VHDL and synthesis: an integrated approach. Los Alamitos : IEEE Computer Society, 1999 7. P.J.Asheden.: The VHDL Cookbook. University of Adelaide, South Australia. 1990. 8. Vahid F., Lysecky R.: VHDL for Digital Design. Wiley, 2007 9. Dokumentacje techniczne układów programowalnych ze stron: www.altera.com, www.xilinx.com. 10. Dokumentacja płytki i opis systemu Quatrus II ze strony www.altera.com