455-0078/01 – Jazyk pro návrh HW struktur VHDL (VHDL)
Garantující katedra | Katedra měřicí a řídicí techniky | Kredity | 4 |
Garant předmětu | prof. Ing. Karel Vlček, CSc. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Karel Vlček, CSc. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný |
Ročník | | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 1992/1993 | Rok zrušení | 2001/2002 |
Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Předmět seznamuje se základy modelování číslicových obvodů jazykem VHDL, který je nezbytným nástrojem pro návrh číslicových systémů. Student získává návyky práce návrháře číslicových obvodů a systémů.
Zkušenosti, které absolventi získávají, jsou rovnocené požadavkům profesionálních výrobců zákaznických obvodů. Navržené obvody je možné bezprostředně převést na spolupracující podnik a realizovat navržený zákaznický obvod ve složitosti 50 000 ekvivalentních hradel.
Vyučovací metody
Anotace
Povinná literatura:
Dewey, A.: Design Automation. IBM Enterprise Systems Czech Technical University Prague (8-11 March, 1993).
IEEE Stdandard VHDL Language Ref. Manual. IEEE Std 1076-1987. IEEE Inc., NY 100017, USA. (March 31, 1988).
Bartoň, Z., Kerckeanere, S., Kolouch, J., Musil, V., Vlček, K.: Navrhování digitálních integrovaných obvodů - Jazyk VHDL. VUT Brno (2000).
Vlček, K.: Komprese a kódová zabezpečení v multimediálních komunikacích. BEN technická literatura, Praha (2000).
Doporučená literatura:
IMEC: VHDL: Intensive Course.Leuven, Belgium, (August 1993).
Coelho, D. R.: The VHDL Handbook. Kluwer Acad. Publish. (1989).
Bartoň, Z., Drobek, J., Kolouch, J., Musil, V., Vlček, K.: Návrh digitálních integrovaných obvodů - Jazyk VHDL Cvičení. VUT Brno (2000).
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Průběžná kontrola studia:
Zpracování semestrálního projektu
Podmínky udělení zápočtu:
Hodnocení
polosemestrální písemka 5 bodů
písemka (zápočtová) 10 bodů
povinný projekt 25 bodů
ústní zkoušení 60 bodů
celkem 100 bodů
úspěšně složená zkouška (minimálně 50 b.) 2 kredity
volitelný projekt + obhajoba 2 kredity
celkem 4 kredity
E-learning
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
Základní prvky jazyka pro popis číslicových obvodů.
Pojem entita, relace, souběžné procesy, definice pole, vektorů a proměnných veličin (PL1 1.část)
Popis chování, popis struktury.
Předdefinované typy, funkce, tvorba knihovních prvků, popis kombinačních a sekvenčních obvodů (PL1 2.část)
Typové konstrukty.
Operátory, řezy, konverse bitů na boolovské proměnné. U-logika. Souběžné procesy - příklady (PL1 3.část)
Zápis seznamu proměnných pro start událostí.
Způsob reakce modelu na různě uspořádané seznamy proměnných. Funkce sekvenčních obvodů (PL2 1.část)
Konstrukty s příkazem WAIT.
Bezchybný popis obvodových struktur pomocí hierarchicky strukturovaných konstruktů (PL2 2.část)
Rozdíly vlastností proměnných a signálů.
Vztah proměnné k procesu jako lokální veličiny, signálu jako globální veličiny. Zdroje signálů (PL2 3.část)
Struktura podprogramů ve formě procedury a funkce.
Vedlejší efekty, popis bran, instrukce návratu. Třídy objektů, funkce rozhraní.
Polosemestrální písemná zkouška(PL3 1.část)
Strukturování (zapouzdření) standardní a uživatelské.
Standardní typy, podprogramy, knihovní prvky, hierarchická struktura knihoven.
Zadání semestrálních prací.(PL3 2.část)
Vytváření souborů dat pro simulace.
Způsoby zápisu atributů -type, -range, -value, -signal, -function a -constant. (PL3 3.část)
Sekvenční proměnné, operátory.
Předdefinované atributy, uživatelské atributy, stejná jména různých funkcí, přeměna typů. (PL4 1.část)
Funkce času ve VHDL.
Syntaxe výrazu DELAY. Potlačení pulsů kratších než zpoždění, přenos jakýchkoliv pulsů polynomů. (PL4 2.část)
Sestavení signálů, způsob řízení činnosti modelu.
Použití u-logiky. Pospojování, sdružení veličin. Asynchronní zpětná vazba, posuvný registr. (PL4 3.část)
Vytváření dynamicky obsazovaného pole.
Příklady konstruktů, strukturování. Simulace modelů, změny v zapojení a způsob úpravy modelů. (PL5 1.část)
BSDL - jazyk pro popis prostředků IEEE Std 1149.1.
Typové konstrukty systému Boundary-Scan Testing. Způsob návrhu struktury a testů B-ST. (PL5 2.část)
Výklad typových konstruktů, aplikace.
Odevzdání semestrálních prací. (PL5 3.část)
Zápočtová písemka. Zápočet
Projekty:
Součástí studia je návrh samostatného projektu zákaznického obvodu.
Počítačové laboratoře:
Cvičení probíhá jako laboratorní práce na pracovních stanicích HP
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.