454-0513/01 – Programovatelné logické prvky (PLP)

Garantující katedraKatedra telekomunikační technikyKredity4
Garant předmětudoc. Ing. Jaroslav Zdrálek, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Jaroslav Zdrálek, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostvolitelný odborný
Ročník2Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení1999/2000Rok zrušení2009/2010
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
KAP063 Ing. Lukáš Kapičák, Ph.D.
ZDR20 doc. Ing. Jaroslav Zdrálek, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 2+8

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Rozumět aplikacím číslicovým systémům a jejich návrhu pomocí programovatelných logických obvodů. Učební výstupy jsou stanoveny tak, aby studenti byli schopni identifikovat, aplikovat a řešit úlohy z oblasti programovatelných logických prvků.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

Programové prostředky návrhu programovatelných logických prvků, jazyk VHDL. Základní architektura programovatelných logických prvků - AND/OR matice, PROM, PLA, PAL, GAL. Základní stavební bloky PLP prvků vyšší integrace. CPLD a FPGA. Systémové a elektrické vlastnosti PLD prvků. Způsob programování ISC a testování BS. Praktické návrhy od kombinačních logických obvodů, sekvenčních logických obvodů až po jejich realizaci v reprogramovatelných PLP prvcích.

Povinná literatura:

J. Zdrálek: Programovatelné logické prvky; skript VŠB-TU Ostrava 2006; ISBN 80-248-1060-3 Bhasker J.: A VHDL Primer, Third edition; Prantice Hall 1999, ISBN 0-13-096575-8 M. Líška, V. Šulo, J. Strelec; Programovatelná logická pole; GRADA 1993; ISBN 80-85623-26-9. V. Musil a kol.; Návrh integrovaných obvodů; skripta FEI VUT Brno.

Doporučená literatura:

Wakerly J. F.: Digital Design, Principles and Practices; Prentice Hall 2006; ISBN 0-13-186389-4 Digital design seminar; Literature of Texas Instruments 1997; sdyde01a Design Kit, Programmable Logic Guide; literature of XILINX 2003 Chu P. Pong: FPGA Prototyping by VHDL Examples: Xilinx Spartan-3 Version (Hardcover); Wiley-Interscience (February 4, 2008); ISBN-10: 0470185317; ISBN-13: 978-0470185315 Zeidman R.: Designing with FPGAs and CPLDs; CMP Books (September 2002); ISBN-10: 1578201128; ISBN-13: 978-1578201129 Grout I.: Digital Systems Design with FPGAs and CPLDs; Newnes (March 27, 2008); ISBN-10: 075068397X; ISBN-13: 978-0750683975 Wilson P.: Design Recipes for FPGAs; Newnes (June 18, 2007); ISBN-10: 0750668458; ISBN-13: 978-0750668453 Hauck S., DeHon A.: Reconfigurable Computing: The Theory and Practice of FPGA-Based Computation (Systems on Silicon); Morgan Kaufmann (November 9, 2007); ISBN-10: 0123705223; ISBN-13: 978-0123705228

Další studijní materiály

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Podmínky udělení zápočtu: Maximální počet bodů ze cvičení je 44 bodů. Podmínka udělení zápočtu je získání 10 bodů.

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: Vývojový systém pro programovatelné logické obvody, jednotlivé fáze návrhu, Základní prvky jazyka VHDL. Základní prvky jazyka VHDL - deklarace. Základní příkazy jazyka VHDL - dataflow programování. Základní příkazy jazyka VHDL - sekvenční programování. Charakteristika programovatelných prvků, kategorizace podle jednotlivých kriterií, definice pojmů, použitá symbolika. Třídění PLD prvků, programovatelné obvody typu PROM, PLA, PAL a GAL. Základní stavební bloky CPLD a FPGA prvků. Systémové vlastnosti PLD prvků. Elektrické vlastnosti PLD obvodů. Analogové programovatelné obvody. SoC - Systémy na čipu. Projekty: Návrh kombinačního logického obvodu. Návrh sekvenčního logického obvodu. Realizace návrhu. Počítačové laboratoře: Seznámení se systémem překladu HDL. Bezpečnostní školení. Ukázkový návrh. Seznámení se systémem překladu HDL. Seznámení se systémem překladu HDL. Zadání samostané práce č. 1 - návrh kombinačního logického obvodu. Zadání úkolu č. 3 - realizace jednoho z návrhu Řešení samosatné práce č. 1. Řešení samosatné práce č. 1. Programování PLP prvku a ověření funkce navrženého kombinačního logického obvodu. Hodnocení zadání č. 1. Zadání úkolu č. 2 - návrh sekvenčního logického obvodu Řešení samosatné práce č. 2. Řešení samosatné práce č. 2. Řešení samosatné práce č. 2. Programování PLP prvku a ověření funkce navrženého sekvenčního logického obvodu. Hodnocení zadání č. 2 a 3.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)		Min. počet bodůMax. počet pokusů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51 3
        Zápočet Zápočet 45 (45) 5 3
                Návrh kominačního číslicového systému Laboratorní práce 15  0
                Návrh sekvenční číslicového systému Laboratorní práce 15  0
                Realizace číslicového systému Laboratorní práce 15  0
        Zkouška Zkouška 55 (55) 0 3
                Ústní zkouška Ústní zkouška 55  0 3
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2009/2010 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2009/2010 (B2647) Informační a komunikační technologie (1103R031) Výpočetní matematika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2009/2010 (B2647) Informační a komunikační technologie (2601R013) Telekomunikační technika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2009/2010 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2009/2010 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R059) Mobilní technologie P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2009/2010 (B2649) Elektrotechnika (2602R014) Aplikovaná a komerční elektronika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2009/2010 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2009/2010 (B2647) Informační a komunikační technologie (1103R031) Výpočetní matematika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2009/2010 (B2647) Informační a komunikační technologie (2601R013) Telekomunikační technika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2009/2010 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2009/2010 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R059) Mobilní technologie K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2009/2010 (B2649) Elektrotechnika (2602R014) Aplikovaná a komerční elektronika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2008/2009 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (B2647) Informační a komunikační technologie (1103R031) Výpočetní matematika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2008/2009 (B2647) Informační a komunikační technologie (2601R013) Telekomunikační technika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2008/2009 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2008/2009 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R059) Mobilní technologie P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2008/2009 (B2647) Informační a komunikační technologie (1103R031) Výpočetní matematika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2008/2009 (B2647) Informační a komunikační technologie (2601R013) Telekomunikační technika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2008/2009 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2008/2009 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R059) Mobilní technologie K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2008/2009 (B2649) Elektrotechnika (2602R014) Aplikovaná a komerční elektronika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2008/2009 (B2649) Elektrotechnika (2602R014) Aplikovaná a komerční elektronika P čeština Rožnov pod Radhoštěm 2 volitelný odborný stu. plán
2008/2009 (B2649) Elektrotechnika K čeština Šumperk 2 volitelný odborný stu. plán
2008/2009 (B2649) Elektrotechnika (2602R014) Aplikovaná a komerční elektronika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2007/2008 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (B2647) Informační a komunikační technologie (1103R031) Výpočetní matematika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2007/2008 (B2647) Informační a komunikační technologie (2601R013) Telekomunikační technika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2007/2008 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2007/2008 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R059) Mobilní technologie P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2007/2008 (B2647) Informační a komunikační technologie (1103R031) Výpočetní matematika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2007/2008 (B2647) Informační a komunikační technologie (2601R013) Telekomunikační technika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2007/2008 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2007/2008 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R059) Mobilní technologie K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2007/2008 (B2649) Elektrotechnika (2602R014) Aplikovaná a komerční elektronika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2007/2008 (B2649) Elektrotechnika (2602R014) Aplikovaná a komerční elektronika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2006/2007 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (B2647) Informační a komunikační technologie (1103R031) Výpočetní matematika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2006/2007 (B2647) Informační a komunikační technologie (2601R013) Telekomunikační technika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2006/2007 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2006/2007 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R059) Mobilní technologie P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2006/2007 (B2647) Informační a komunikační technologie (1103R031) Výpočetní matematika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2006/2007 (B2647) Informační a komunikační technologie (2601R013) Telekomunikační technika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2006/2007 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2006/2007 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R059) Mobilní technologie K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2005/2006 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky



2009/2010 letní