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.
Mulighed for GRØN DYST deltagelse:
Kontakt underviseren for information om hvorvidt dette kursus giver
den studerende mulighed for at lave eller forberede et projekt som
kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed,
klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk
