2009/2010

30090 Digitale systemer

Engelsk titel: 


Digital Systems, Design of

Sprog:


Point (ECTS )

  5

Kursustype:   

Diplomkursus
Kurset udbydes under åben uddannelse


Skemaplacering:

F2B

 

Undervisningsform:

Forelæsninger og projektarbejde.

Kursets varighed:

13-uger

Eksamensplacering:

F2B 

Evalueringsform:

Eksamens varighed:

Hjælpemidler:

Bedømmelsesform:

Tidligere kursus:

31028

Pointspærring:

Faglige forudsætninger:


Overordnede kursusmål:

Kursets mål er, at sætte den studerende i stand til
- at analysere en problemstilling med henblik på en digital realisation,
- at vælge beskrivelsesværktøjer, der sikrer at såvel rekvirent (kunde) som designer ved, hvad der skal realiseres (grundspecifikation),
- at kunne anvende forskellige teknologier ved design af digitale systemer (mikroprocessorer, DSP, CPLD eller FPGA).


Læringsmål:

En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Definere og fortolke unsigned og signed repræsentationer af binær tal
  • Bestemme og demonstrere brugen af basale binære mikrooperationer
  • Identificere og liste de basale elementer af arkitekturen i en mikroprocessor
  • Analysere og forklare signaltilgang og styringssignaler i en mikroprocessorarkitektur
  • Beskrive og berettige microprocessoren, dens datavej- og styringsenhed med tidsdiagrammer
  • Anvende VHDL og strukturere programmering i VHDL
  • Bruge syntese/implementering og simuleringsværktøj for at designe digitale systemer
  • Implementere i hardware og idriftsætte en simpel softmikroprocessor på en FPGA
  • Designe og realisere et simpelt mikrokode/assembler program i en mikroprocessor
  • Organisere, planlægge og dokumentere workflow i et digitalt projekt
  • Skrive en tekniske rapport, inklusive kildehenvisninger og citationer

Kursusindhold:

Hardware beskrivelses sprog (VHDL) til
-Specifikation
-Simulering
-Syntese
-Test.
-Alternativer til VHDL: Verilog og schematic capture
-VHDL sammen med Verilog og schematic capture
-Anvendelse af Cores og konfigurerbare byggeblokke
-Principper for tidstro programmering
Orientering om de forskellige realiseringsmuligheder ved design af større digitale kredsløb
-Standard logik kontra/sammen med microprocessorer og/eller DSP
Diskussion af klokstrategier og signalsynkronisering
Synkron kontra asynkron design i programmerbare IC
-Programmering, testfilosofi og indbygning af testbarhed
-Planlægning og realisering af et større design ved brug af VHDL og programmerbare IC (CPLD/FPGA)
-Gruppearbejde, rapportering, fremlæggelse og kritik.


Bemærkninger:

Kurset er tilrettelagt med en teoridel og en projektdel. Teoridelen afholdes som oversigtsforelæsninger og øvelser. Projektdelen udfylder resten af kursustiden. Der kan forekomme mødepligt ved enkelte af øvelserne.


Kursusansvarlig:

José M.G. Merayo, 327, 106, (+45) 4525 3452, jmgm@space.dtu.dk  

Institut:

30 Institut for Rumforskning og -teknologi

Nøgleord:

Digital system design, VHDL, Tidstro programmering, CPLD, FPGA
Sidst opdateret: 2. december, 2009