34331 Digital hardwaredesign til kommunikation

2023/2024

Kursusinformation
Digital Hardwaredesign for Communications
Dansk
5
Bachelor
E5B (ons 13-17)
Campus Lyngby
Forelæsninger, øvelser og projektarbejde
13-uger
E5B
Skriftlig eksamen og bedømmelse af rapport(er)
Skriftlig eksamen: 2 timer
2 timer
Skriftlige hjælpemidler er tilladt
7-trins skala , ekstern censur
02138/02139
Michael Stübert Berger , Lyngby Campus, Bygning 343, Tlf. (+45) 4525 3853 , msbe@dtu.dk
34 Institut for Elektroteknologi og Fotonik
I studieplanlæggeren
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
Overordnede kursusmål
At introducere og anvende grundlæggende principper for digitale kredsløb og at sætte deltagerne i stand til at analysere, designe, simulere, syntetisere, afprøve og dokumentere digitale funktioner, som indgår i digitalt kommunikationssystemer. Herunder at anvende moderne udviklingsværktøjer som f.eks. VHDL baseret på Intel Quartus Prime og ModelSim.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Beskrive diskrete elektroniske komponenter og forklare opbygningen af logiske gates ved hjælp af MOS transistorer.
  • Redegøre for grundlæggende begreber i synkrone digitale kredsløb baseret på kombinatorisk logik til beregninger og sekventiel logik til hukommelse.
  • Forklare funktionalitet og realisering af hukommelseselementer (Flip-Flop/Latche)
  • Identificere og analysere kritisk vej i såvel kombinatoriske og sekventielle kredsløb, herunder at definere maksimale klokfrekvenser
  • Syntetisere tilstandsmaskiner, herunder beskrive designprocessen fra til-standsgraf til VHDL kode.
  • Forklare arkitekturen af typiske FPGAer herunder begrænsninger.
  • Anvende simulerings- og synteseværktøjer for digitale kredsløb, og herunder kunne beskrive kredsløb i VHDL.
  • Konstruere og dokumentere simple digitale kredsløb/systemer til kommunikati-onsformål.
Kursusindhold
Komponenter til digitalt design. Digital abstraktion (binære signaler og diskret tid), talrepræsentationer; grundlæggende digitale elementer; kombinatoriske og se-kventielle kredsløb; tilstandsmaskiner; analyse af forsinkelsestider og kritiske veje; metastabilitet, pipelining, VHDL, FPGA (ModelSim, Quartus). Projektopgaver med design af kredsløb til kommunikationssystemer.
Sidst opdateret
04. maj, 2023