02329 Digitale systemer CDIO projekt
2024/2025
Overordnede kursusmål
I dette 2. semester-kursus påbegynder studerende et CDIO-projekt
(Conceive-Design-Implement-Operate), hvor de anvender og integrerer
viden erhvervet i kurserne 02322 Maskinnær Programmering og 02320
Digital Elektronik. Projektets hovedfokus er skabelsen af et
kompakt computersystem implementeret på en FPGA, som interagerer
med simple I/O-enheder. Studerende vil navigere i
softwareudfordringer ved brug af C og/eller assembly sprog, med
vægt på praktisk, hands-on erfaring i systemdesign og udvikling.
Gennem samarbejdsbaseret projektarbejde vil studerende forbedre
deres evner inden for teamwork, problemløsning og teknisk
kommunikation, hvilket forbereder dem til ingeniørmæssige
udfordringer i den virkelige verden. Dette kursus tilbyder en unik
mulighed for at omsætte teoretisk viden til praksis gennem
udviklingen af et funktionelt indlejret system.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Beskriv funktionen og interaktionen mellem hardware- og
softwarekomponenter inden for en simpel computerarkitektur.
- Design og konstruer et grundlæggende computersystem ved at
integrere hardware- og softwarekomponenter til at udføre specifikke
opgaver.
- Forklare og programmere simple programmer skrevet i
assembler/C.
- Beskriv principperne og funktionerne af memory mapped
input/output, og anvend denne viden til at udvikle et program, der
muliggør effektiv kommunikation mellem processoren og perifere
enheder i et computersystem.
- Design, simulér, implementer og test digital hardware på en
FPGA ved brug af VHDL.
- Konstruer og fejlfind programmer i C/assembly, der muliggør, at
en processor kan styre input/output-enheder ved brug af
kommunikationsprotokoller såsom UART, I2C, SPI osv.
- Analysere, designe og implementere et større hardware/software
projekt i samarbejde med 1 til 2 medstuderende.
- Dokumentere et sådant designarbejde i en teknisk
rapport
Kursusindhold
• Arkitektur og instruktionssæt for en simpel CPU.
• Hardware design ved brug af hardware-beskrivende sprog (p.t.
VHDL).
• Programmering af en simpel CPU i assembly/C
• Memory mapping og kommunikation mellem CPUen og IO enheder
Sidst opdateret
02. maj, 2024