Układy programowalne
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 0800-UPROG |
Kod Erasmus / ISCED: |
(brak danych)
/
(0613) Tworzenie i analiza oprogramowania i aplikacji
|
Nazwa przedmiotu: | Układy programowalne |
Jednostka: | Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej |
Grupy: |
Automatyka i robotyka s1, Przedmioty specjalistyczne do wyboru |
Punkty ECTS i inne: |
7.00
LUB
5.00
(zmienne w czasie)
|
Język prowadzenia: | polski |
Wymagania wstępne: | Dobra znajomość elektrotechniki i teorii obwodów |
Rodzaj przedmiotu: | przedmiot obligatoryjny |
Całkowity nakład pracy studenta: | (do roku 2019/20) - godziny realizowane z udziałem nauczycieli: 60 h - czas wymagany do przygotowania się do wykładu: 20 h - czas wymagany do przygotowania się do laboratorium: 20 h - czas wymagany do przygotowania się i uczestnictwa w procesie oceniania: 10 h - czas wymagany do przygotowania się do egzaminu: 20 h Łącznie: 130 h (5 ECTS) (w roku 2020/21) - godziny realizowane z udziałem nauczycieli: 90 h - czas wymagany do przygotowania się do wykładu: 20 h - czas wymagany do przygotowania się do ćwiczeń: 30 h - czas wymagany do przygotowania się do laboratorium: 20 h - czas wymagany do przygotowania się i uczestnictwa w procesie oceniania: 20 h - czas wymagany do przygotowania się do egzaminu: 20 h Łącznie: 200 h (8 ECTS) (w roku 2021/22) - godziny realizowane z udziałem nauczycieli: 75 h - czas wymagany do przygotowania się do wykładu: 10 h - czas wymagany do przygotowania się do ćwiczeń: 20 h - czas wymagany do przygotowania się do laboratorium: 20 h - czas wymagany do przygotowania się i uczestnictwa w procesie oceniania: 15 h - czas wymagany do przygotowania się do egzaminu: 10 h Łącznie: 150 h (5 ECTS) |
Efekty uczenia się - wiedza: | W1 - ma uporządkowaną wiedzę w zakresie metodyki i technik programowania układów programowalnych w szczególności w zakresie znajomości języka VHDL oraz w zakresie architektury i oprogramowania systemów zawierających układy SPLD, CPLD, FPGA oraz CSoC, K_W06, W2 - ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie zasad działania programowalnych elementów elektronicznych realizowanych w technologii CMOS, a w szczególności w zakresie ich projektowania, implementacji oraz symulacji logicznej i czasowej, K_W08, W3 - ma wiedzę z zakresu projektowania i implementacji układów kombinacyjnych i sekwencyjnych w strukturach programowalnych CPLD i FPGA, K_W04. |
Efekty uczenia się - umiejętności: | U1 - potrafi stosować podstawowe pakiety oprogramowania użytkowego przeznaczone dla układów programowalnych do ich konfiguracji oraz budowy interfejsu użytkownika K_U02, K_U01, U2 - potrafi wykorzystać wiedzę z zakresu układów programowalnych do projektowania i implementacji prostych maszyn o skończonej liczbie stanów, K_U02, K_U01, K_U07. U3 - potrafi wykorzystać poznane metody i modele matematyczne, a także symulacje komputerowe do analizy i oceny działania cyfrowych układów automatyki i robotyki K_U07. |
Efekty uczenia się - kompetencje społeczne: | K1 - zna ograniczenia własnej wiedzy i rozumie potrzebę dalszego kształcenia K_K01, K2 - potrafi precyzyjnie formułować pytania służące pogłębieniu zrozumienia danego tematu K_K02. |
Metody dydaktyczne: | Wykład plus prezentacja multimedialna oraz ćwiczenia laboratoryjne |
Metody dydaktyczne podające: | - wykład informacyjny (konwencjonalny) |
Metody dydaktyczne poszukujące: | - laboratoryjna |
Skrócony opis: |
Celem zajęć z Układów programowalnych jest: 1) Przekazanie podstawowej wiedzy z zakresu: - podstawowych technologii wykorzystywanych w programowaniu układów, - struktur układów programowalnych, - wykorzystania języków opisu sprzętu w projektowaniu, ze szczególnym uwzględnieniem języka VHDL, - syntezy obwodów implementowanych w strukturach programowalnych, - konstrukcji podstawowych platform projektowych wykorzystywanych w procesie projektowania układów, - metod projektowania. 2) Wykształcenie umiejętności posługiwania się podstawowymi pojęciami i terminologią z zakresu układów programowalnych oraz znajomości podstawowych typów układów i możliwości ich wykorzystania w systemach elektronicznych i w automatyce. |
Pełny opis: |
+Program zajęć 1. Wstęp - rodzaje i typy układów cyfrowych. 2. Parametry układów cyfrowych. 3. Proste układy programowalne PAL, GAL i PLA. 4. Struktura układów PLD oraz CPLD. 5. Struktura układów FPGA. 6. Języki opisu sprzętu: VHDL, ABEL, VERILOG itp. 6.1. Opis i implementacja układów kombinacyjnych, 6.2. Opis i implementacja układów sekwencyjnych, 7. Systemy CAD w zastosowaniu do układów programowalnych. 7.1. Edytory języka VHDL. 7.2. Edytory schematów. 7.3. Symulatory. 7.4. Kompilatory. 8. Programowanie układów programowalnych. 9. Projektowanie układów programowalnych. 9.1. Projektowanie strukturalne. 9.2. Projektowanie funkcjonalne. 9.3. Projektowanie na poziomie przesłań między-rejestrowych (RTL). Laboratorium Program zajęć: Wstępne ćwiczenia laboratoryjne z języka VHDL: środowisko programistyczne i konstrukcja języka. 1. Implementacja odbiornika PS2 w strukturze układu programowalnego XC95-108. 2. Projekt i implementacja liczników synchronicznych i asynchronicznych w strukturze układu programowalnego FPGA Spartan-6 (ATLYS, Schematic, Licznik synchroniczny i asynchroniczny, pamięć ROM) 3. Projekt i implementacja nadajnika transmisji szeregowej w strukturze układu programowalnego FPGA Spartan2. 4. Projekt i implementacja procesora PicoBlaze w strukturze Spartan-3E (Spartan-3E Starter Kit, PicoBlaze, KCPSM, pBlazIDE) 5.Implementacja bloków mnożących w strukturze FPGA typu VIRTEX-5 (GENESYS, Core Generator, DSP48E, HD44780, ST7066U) 6. Implementacja wirtualnego procesora w strukturze FPGA typu SPARTAN-3. 7.Implementacja wbudowanych bloków funkcjonalnych DCM i PLL w strukturze programowalnej SPARTAN-6 (ATLYS, CMT, DCM, PLL, DLL, DFS, DDS, FPGA Editor) 8. Projekt i implementacja układu analogowo-cyfrowego w strukturach PsoC. 9. Obsługa wyświetlacza LCD VI-201-DP-RC-S. 10.Projekt modulatora PWM w strukturze układu Virtex-II Pro (PWM, XC2VP4, 2VPxLC, licznik, dzielnik) 11. Wykorzystanie bloków pamięciowych RAMB w układach FPGA. 12. Opis i implementacja układu cyfrowego z wykorzystaniem Matlaba. |
Literatura: |
1. J. Bhasker, VHDL Primer, A (Prentice Hall, 1998). 2. D. Van Den Bout, Xilinx Student Edition, Version 1.5 (Prentice Hall, 1999). 3. K. Sharma, Programmable Logic Handbook: PLDs, CPLDs and FPGAs (McGraw Hill, 1998). 4. Rushton, VHDL for Logic Synthesis (John Wiley & Son Ltd, 1998). 5. Cohen, VHDL Coding Styles and Methodologies (Kluwer Academic Publishers, 1999). 6. S. D. Brown, Z. G. Vranesic, Fundamentals of Digital Logic with VHDL Design (McGraw Hill College Div., 1999). 7. K. C. Chang, Digital Systems Design with VHDL and Synthesis (IEEE Computer Society, 1999). 8. W. Wrona, VHDL język opisu i projektowania układów cyfrowych (WPKJS, 1998). 9. T. Łuba, K. Jasiński, B. Zbierzchowski, Specjalizowane układy cyfrowe w strukturach PLD i FPGA (WKŁ, 1997). 10. J. Kalisz, Język VHDL w praktyce, (WKŁ, 2002). 11. M. Zwoliński, Projektowanie układów cyfrowych z wykorzystaniem języka VHDL, (WKŁ, 2002) |
Metody i kryteria oceniania: |
Zaliczenie ćwiczeń odbywa się na podstawie aktywności na zajęciach oraz wykonania na ocenę pozytywną zadań. Zaliczenie przedmiotu odbywa się na podstawie pozytywnej oceny z ćwiczeń laboratoryjnych oraz wyniku egzaminu pisemnego. K_U02, K_U01, K_U07. Wykład: egzamin pisemny zawierający pytania dotyczące układów programowalnych i proste testy z języka VHDL K_W04, K_W06, K_W08. ndst - <50% dst- 50% ÷ 60% dst plus- 60% ÷ 70% db- 70% ÷ 80% db plus- 80% ÷ 90% bdb- > 90% |
Zajęcia w cyklu "Rok akademicki 2020/21" (zakończony)
Okres: | 2020-10-01 - 2021-09-30 |
Przejdź do planu
PN WT CW
LAB
ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Ćwiczenia, 30 godzin
Laboratorium, 30 godzin
Wykład, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Marek Zieliński | |
Prowadzący grup: | Marcin Kowalski, Marek Zieliński | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie na ocenę Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Egzamin |
|
Skrócony opis: |
Celem zajęć z Układów programowalnych jest: 1) Przekazanie podstawowej wiedzy z zakresu: - podstawowych technologii wykorzystywanych w programowaniu układów, - struktur układów programowalnych, - wykorzystania języków opisu sprzętu w projektowaniu, ze szczególnym uwzględnieniem języka VHDL, - syntezy obwodów implementowanych w strukturach programowalnych, - konstrukcji podstawowych platform projektowych wykorzystywanych w procesie projektowania układów, - metod projektowania. 2) Wykształcenie umiejętności posługiwania się podstawowymi pojęciami i terminologią z zakresu układów programowalnych oraz znajomości podstawowych typów układów i możliwości ich wykorzystania w systemach elektronicznych i w automatyce. |
|
Pełny opis: |
Program zajęć 1. Wstęp - rodzaje i typy układów cyfrowych. 2. Parametry układów cyfrowych. 3. Proste układy programowalne PAL, GAL i PLA. 4. Struktura układów PLD oraz CPLD. 5. Struktura układów FPGA. 6. Języki opisu sprzętu: VHDL, ABEL, VERILOG itp. 6.1. Opis i implementacja układów kombinacyjnych, 6.2. Opis i implementacja układów sekwencyjnych, 7. Systemy CAD w zastosowaniu do układów programowalnych. 7.1. Edytory języka VHDL. 7.2. Edytory schematów. 7.3. Symulatory. 7.4. Kompilatory. 8. Programowanie układów programowalnych. 9. Projektowanie układów programowalnych. 9.1. Projektowanie strukturalne. 9.2. Projektowanie funkcjonalne. 9.3. Projektowanie na poziomie przesłań między-rejestrowych (RTL). Laboratorium Program zajęć: 1. Implementacja odbiornika PS2 w strukturze układu programowalnego XC95-108. 2. Projekt i implementacja liczników oraz dzielników częstotliwości w strukturze układu programowalnego CPLD firmy Lattice Semiconductors Mach4a5. 3. Projekt i implementacja nadajnika transmisji szeregowej w strukturze układu programowalnego FPGA Spartan2. 4. Wykorzystanie bloków DLL w strukturze Virtex. 5. Implementacja bloków mnożących w strukturze FPGA typu VIRTEX-4. 6. Implementacja wirtualnego procesora w strukturze FPGA typu SPARTAN-3. 7. Projekt i implementacja układu cyfrowego w strukturach CPLD CoolRunner2. 8. Projekt i implementacja układu analogowo-cyfrowego w strukturach PsoC. 9. Obsługa wyświetlacza LCD VI-201-DP-RC-S. 10. Eliminacja wpływu drgań styków w strukturach FPGA. 11. Wykorzystanie bloków pamięciowych RAMB w układach FPGA. 12. Opis i implementacja układu cyfrowego z wykorzystaniem Matlaba. |
|
Literatura: |
1. J. Bhasker, VHDL Primer, A (Prentice Hall, 1998). 2. D. Van Den Bout, Xilinx Student Edition, Version 1.5 (Prentice Hall, 1999). 3. K. Sharma, Programmable Logic Handbook: PLDs, CPLDs and FPGAs (McGraw Hill, 1998). 4. Rushton, VHDL for Logic Synthesis (John Wiley & Son Ltd, 1998). 5. Cohen, VHDL Coding Styles and Methodologies (Kluwer Academic Publishers, 1999). 6. S. D. Brown, Z. G. Vranesic, Fundamentals of Digital Logic with VHDL Design (McGraw Hill College Div., 1999). 7. K. C. Chang, Digital Systems Design with VHDL and Synthesis (IEEE Computer Society, 1999). 8. W. Wrona, VHDL język opisu i projektowania układów cyfrowych (WPKJS, 1998). 9. T. Łuba, K. Jasiński, B. Zbierzchowski, Specjalizowane układy cyfrowe w strukturach PLD i FPGA (WKŁ, 1997). 10. J. Kalisz, Język VHDL w praktyce, (WKŁ, 2002). 11. M. Zwoliński, Projektowanie układów cyfrowych z wykorzystaniem języka VHDL, (WKŁ, 2002) |
Zajęcia w cyklu "Rok akademicki 2021/22" (zakończony)
Okres: | 2021-10-01 - 2022-09-30 |
Przejdź do planu
PN WYK
WT ŚR CW
LAB
CW
LAB
CZ PT |
Typ zajęć: |
Ćwiczenia, 30 godzin
Laboratorium, 30 godzin
Wykład, 15 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Marcin Kowalski | |
Prowadzący grup: | Marcin Kowalski | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie na ocenę Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Egzamin |
|
Skrócony opis: |
Celem zajęć z Układów programowalnych jest: 1) Przekazanie podstawowej wiedzy z zakresu: - podstawowych technologii wykorzystywanych w programowaniu układów, - struktur układów programowalnych, - wykorzystania języków opisu sprzętu w projektowaniu, ze szczególnym uwzględnieniem języka VHDL, - syntezy obwodów implementowanych w strukturach programowalnych, - konstrukcji podstawowych platform projektowych wykorzystywanych w procesie projektowania układów, - metod projektowania. 2) Wykształcenie umiejętności posługiwania się podstawowymi pojęciami i terminologią z zakresu układów programowalnych oraz znajomości podstawowych typów układów i możliwości ich wykorzystania w systemach elektronicznych i w automatyce. |
|
Pełny opis: |
Program zajęć 1. Wstęp - rodzaje i typy układów cyfrowych. 2. Parametry układów cyfrowych. 3. Proste układy programowalne PAL, GAL i PLA. 4. Struktura układów PLD oraz CPLD. 5. Struktura układów FPGA. 6. Języki opisu sprzętu: VHDL, ABEL, VERILOG itp. 6.1. Opis i implementacja układów kombinacyjnych, 6.2. Opis i implementacja układów sekwencyjnych, 7. Systemy CAD w zastosowaniu do układów programowalnych. 7.1. Edytory języka VHDL. 7.2. Edytory schematów. 7.3. Symulatory. 7.4. Kompilatory. 8. Programowanie układów programowalnych. 9. Projektowanie układów programowalnych. 9.1. Projektowanie strukturalne. 9.2. Projektowanie funkcjonalne. 9.3. Projektowanie na poziomie przesłań między-rejestrowych (RTL). Laboratorium Program zajęć: 1. Implementacja odbiornika PS2 w strukturze układu programowalnego XC95-108. 2. Projekt i implementacja liczników oraz dzielników częstotliwości w strukturze układu programowalnego CPLD firmy Lattice Semiconductors Mach4a5. 3. Projekt i implementacja nadajnika transmisji szeregowej w strukturze układu programowalnego FPGA Spartan2. 4. Wykorzystanie bloków DLL w strukturze Virtex. 5. Implementacja bloków mnożących w strukturze FPGA typu VIRTEX-4. 6. Implementacja wirtualnego procesora w strukturze FPGA typu SPARTAN-3. 7. Projekt i implementacja układu cyfrowego w strukturach CPLD CoolRunner2. 8. Projekt i implementacja układu analogowo-cyfrowego w strukturach PsoC. 9. Obsługa wyświetlacza LCD VI-201-DP-RC-S. 10. Eliminacja wpływu drgań styków w strukturach FPGA. 11. Wykorzystanie bloków pamięciowych RAMB w układach FPGA. 12. Opis i implementacja układu cyfrowego z wykorzystaniem Matlaba. |
|
Literatura: |
1. J. Bhasker, VHDL Primer, A (Prentice Hall, 1998). 2. D. Van Den Bout, Xilinx Student Edition, Version 1.5 (Prentice Hall, 1999). 3. K. Sharma, Programmable Logic Handbook: PLDs, CPLDs and FPGAs (McGraw Hill, 1998). 4. Rushton, VHDL for Logic Synthesis (John Wiley & Son Ltd, 1998). 5. Cohen, VHDL Coding Styles and Methodologies (Kluwer Academic Publishers, 1999). 6. S. D. Brown, Z. G. Vranesic, Fundamentals of Digital Logic with VHDL Design (McGraw Hill College Div., 1999). 7. K. C. Chang, Digital Systems Design with VHDL and Synthesis (IEEE Computer Society, 1999). 8. W. Wrona, VHDL język opisu i projektowania układów cyfrowych (WPKJS, 1998). 9. T. Łuba, K. Jasiński, B. Zbierzchowski, Specjalizowane układy cyfrowe w strukturach PLD i FPGA (WKŁ, 1997). 10. J. Kalisz, Język VHDL w praktyce, (WKŁ, 2002). 11. M. Zwoliński, Projektowanie układów cyfrowych z wykorzystaniem języka VHDL, (WKŁ, 2002) |
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2022/23" (zakończony)
Okres: | 2023-02-20 - 2023-09-30 |
Przejdź do planu
PN WYK
CW
WT LAB
ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Ćwiczenia, 30 godzin
Laboratorium, 30 godzin
Wykład, 15 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Marcin Kowalski | |
Prowadzący grup: | Marcin Kowalski | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie na ocenę Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Egzamin |
|
Skrócony opis: |
Celem zajęć z Układów programowalnych jest: 1) Przekazanie podstawowej wiedzy z zakresu: - podstawowych technologii wykorzystywanych w programowaniu układów, - struktur układów programowalnych, - wykorzystania języków opisu sprzętu w projektowaniu, ze szczególnym uwzględnieniem języka VHDL, - syntezy obwodów implementowanych w strukturach programowalnych, - konstrukcji podstawowych platform projektowych wykorzystywanych w procesie projektowania układów, - metod projektowania. 2) Wykształcenie umiejętności posługiwania się podstawowymi pojęciami i terminologią z zakresu układów programowalnych oraz znajomości podstawowych typów układów i możliwości ich wykorzystania w systemach elektronicznych i w automatyce. |
|
Pełny opis: |
Program zajęć 1. Wstęp - rodzaje i typy układów cyfrowych. 2. Parametry układów cyfrowych. 3. Proste układy programowalne PAL, GAL i PLA. 4. Struktura układów PLD oraz CPLD. 5. Struktura układów FPGA. 6. Języki opisu sprzętu: VHDL, ABEL, VERILOG itp. 6.1. Opis i implementacja układów kombinacyjnych, 6.2. Opis i implementacja układów sekwencyjnych, 7. Systemy CAD w zastosowaniu do układów programowalnych. 7.1. Edytory języka VHDL. 7.2. Edytory schematów. 7.3. Symulatory. 7.4. Kompilatory. 8. Programowanie układów programowalnych. 9. Projektowanie układów programowalnych. 9.1. Projektowanie strukturalne. 9.2. Projektowanie funkcjonalne. 9.3. Projektowanie na poziomie przesłań między-rejestrowych (RTL). Laboratorium Program zajęć: 1. Implementacja odbiornika PS2 w strukturze układu programowalnego XC95-108. 2. Projekt i implementacja liczników oraz dzielników częstotliwości w strukturze układu programowalnego CPLD firmy Lattice Semiconductors Mach4a5. 3. Projekt i implementacja nadajnika transmisji szeregowej w strukturze układu programowalnego FPGA Spartan2. 4. Wykorzystanie bloków DLL w strukturze Virtex. 5. Implementacja bloków mnożących w strukturze FPGA typu VIRTEX-4. 6. Implementacja wirtualnego procesora w strukturze FPGA typu SPARTAN-3. 7. Projekt i implementacja układu cyfrowego w strukturach CPLD CoolRunner2. 8. Projekt i implementacja układu analogowo-cyfrowego w strukturach PsoC. 9. Obsługa wyświetlacza LCD VI-201-DP-RC-S. 10. Eliminacja wpływu drgań styków w strukturach FPGA. 11. Wykorzystanie bloków pamięciowych RAMB w układach FPGA. 12. Opis i implementacja układu cyfrowego z wykorzystaniem Matlaba. |
|
Literatura: |
1. J. Bhasker, VHDL Primer, A (Prentice Hall, 1998). 2. D. Van Den Bout, Xilinx Student Edition, Version 1.5 (Prentice Hall, 1999). 3. K. Sharma, Programmable Logic Handbook: PLDs, CPLDs and FPGAs (McGraw Hill, 1998). 4. Rushton, VHDL for Logic Synthesis (John Wiley & Son Ltd, 1998). 5. Cohen, VHDL Coding Styles and Methodologies (Kluwer Academic Publishers, 1999). 6. S. D. Brown, Z. G. Vranesic, Fundamentals of Digital Logic with VHDL Design (McGraw Hill College Div., 1999). 7. K. C. Chang, Digital Systems Design with VHDL and Synthesis (IEEE Computer Society, 1999). 8. W. Wrona, VHDL język opisu i projektowania układów cyfrowych (WPKJS, 1998). 9. T. Łuba, K. Jasiński, B. Zbierzchowski, Specjalizowane układy cyfrowe w strukturach PLD i FPGA (WKŁ, 1997). 10. J. Kalisz, Język VHDL w praktyce, (WKŁ, 2002). 11. M. Zwoliński, Projektowanie układów cyfrowych z wykorzystaniem języka VHDL, (WKŁ, 2002) |
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2023/24" (zakończony)
Okres: | 2024-02-20 - 2024-09-30 |
Przejdź do planu
PN WYK
WT ŚR LAB
CW
CZ PT |
Typ zajęć: |
Ćwiczenia, 30 godzin
Laboratorium, 30 godzin
Wykład, 15 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Marcin Kowalski | |
Prowadzący grup: | Marcin Kowalski | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie na ocenę Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Egzamin |
|
Skrócony opis: |
Celem zajęć z Układów programowalnych jest: 1) Przekazanie podstawowej wiedzy z zakresu: - podstawowych technologii wykorzystywanych w programowaniu układów, - struktur układów programowalnych, - wykorzystania języków opisu sprzętu w projektowaniu, ze szczególnym uwzględnieniem języka VHDL, - syntezy obwodów implementowanych w strukturach programowalnych, - konstrukcji podstawowych platform projektowych wykorzystywanych w procesie projektowania układów, - metod projektowania. 2) Wykształcenie umiejętności posługiwania się podstawowymi pojęciami i terminologią z zakresu układów programowalnych oraz znajomości podstawowych typów układów i możliwości ich wykorzystania w systemach elektronicznych i w automatyce. |
|
Pełny opis: |
Program zajęć 1. Wstęp - rodzaje i typy układów cyfrowych. 2. Parametry układów cyfrowych. 3. Proste układy programowalne PAL, GAL i PLA. 4. Struktura układów PLD oraz CPLD. 5. Struktura układów FPGA. 6. Języki opisu sprzętu: VHDL, ABEL, VERILOG itp. 6.1. Opis i implementacja układów kombinacyjnych, 6.2. Opis i implementacja układów sekwencyjnych, 7. Systemy CAD w zastosowaniu do układów programowalnych. 7.1. Edytory języka VHDL. 7.2. Edytory schematów. 7.3. Symulatory. 7.4. Kompilatory. 8. Programowanie układów programowalnych. 9. Projektowanie układów programowalnych. 9.1. Projektowanie strukturalne. 9.2. Projektowanie funkcjonalne. 9.3. Projektowanie na poziomie przesłań między-rejestrowych (RTL). Laboratorium Program zajęć: 1. Implementacja odbiornika PS2 w strukturze układu programowalnego XC95-108. 2. Projekt i implementacja liczników oraz dzielników częstotliwości w strukturze układu programowalnego CPLD firmy Lattice Semiconductors Mach4a5. 3. Projekt i implementacja nadajnika transmisji szeregowej w strukturze układu programowalnego FPGA Spartan2. 4. Wykorzystanie bloków DLL w strukturze Virtex. 5. Implementacja bloków mnożących w strukturze FPGA typu VIRTEX-4. 6. Implementacja wirtualnego procesora w strukturze FPGA typu SPARTAN-3. 7. Projekt i implementacja układu cyfrowego w strukturach CPLD CoolRunner2. 8. Projekt i implementacja układu analogowo-cyfrowego w strukturach PsoC. 9. Obsługa wyświetlacza LCD VI-201-DP-RC-S. 10. Eliminacja wpływu drgań styków w strukturach FPGA. 11. Wykorzystanie bloków pamięciowych RAMB w układach FPGA. 12. Opis i implementacja układu cyfrowego z wykorzystaniem Matlaba. |
|
Literatura: |
1. J. Bhasker, VHDL Primer, A (Prentice Hall, 1998). 2. D. Van Den Bout, Xilinx Student Edition, Version 1.5 (Prentice Hall, 1999). 3. K. Sharma, Programmable Logic Handbook: PLDs, CPLDs and FPGAs (McGraw Hill, 1998). 4. Rushton, VHDL for Logic Synthesis (John Wiley & Son Ltd, 1998). 5. Cohen, VHDL Coding Styles and Methodologies (Kluwer Academic Publishers, 1999). 6. S. D. Brown, Z. G. Vranesic, Fundamentals of Digital Logic with VHDL Design (McGraw Hill College Div., 1999). 7. K. C. Chang, Digital Systems Design with VHDL and Synthesis (IEEE Computer Society, 1999). 8. W. Wrona, VHDL język opisu i projektowania układów cyfrowych (WPKJS, 1998). 9. T. Łuba, K. Jasiński, B. Zbierzchowski, Specjalizowane układy cyfrowe w strukturach PLD i FPGA (WKŁ, 1997). 10. J. Kalisz, Język VHDL w praktyce, (WKŁ, 2002). 11. M. Zwoliński, Projektowanie układów cyfrowych z wykorzystaniem języka VHDL, (WKŁ, 2002) |
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2024/25" (jeszcze nie rozpoczęty)
Okres: | 2025-02-24 - 2025-09-30 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Ćwiczenia, 30 godzin
Laboratorium, 30 godzin
Wykład, 15 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Marcin Kowalski | |
Prowadzący grup: | Marcin Kowalski | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie na ocenę Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Egzamin |
|
Skrócony opis: |
Celem zajęć z Układów programowalnych jest: 1) Przekazanie podstawowej wiedzy z zakresu: - podstawowych technologii wykorzystywanych w programowaniu układów, - struktur układów programowalnych, - wykorzystania języków opisu sprzętu w projektowaniu, ze szczególnym uwzględnieniem języka VHDL, - syntezy obwodów implementowanych w strukturach programowalnych, - konstrukcji podstawowych platform projektowych wykorzystywanych w procesie projektowania układów, - metod projektowania. 2) Wykształcenie umiejętności posługiwania się podstawowymi pojęciami i terminologią z zakresu układów programowalnych oraz znajomości podstawowych typów układów i możliwości ich wykorzystania w systemach elektronicznych i w automatyce. |
|
Pełny opis: |
Program zajęć 1. Wstęp - rodzaje i typy układów cyfrowych. 2. Parametry układów cyfrowych. 3. Proste układy programowalne PAL, GAL i PLA. 4. Struktura układów PLD oraz CPLD. 5. Struktura układów FPGA. 6. Języki opisu sprzętu: VHDL, ABEL, VERILOG itp. 6.1. Opis i implementacja układów kombinacyjnych, 6.2. Opis i implementacja układów sekwencyjnych, 7. Systemy CAD w zastosowaniu do układów programowalnych. 7.1. Edytory języka VHDL. 7.2. Edytory schematów. 7.3. Symulatory. 7.4. Kompilatory. 8. Programowanie układów programowalnych. 9. Projektowanie układów programowalnych. 9.1. Projektowanie strukturalne. 9.2. Projektowanie funkcjonalne. 9.3. Projektowanie na poziomie przesłań między-rejestrowych (RTL). Laboratorium Program zajęć: 1. Implementacja odbiornika PS2 w strukturze układu programowalnego XC95-108. 2. Projekt i implementacja liczników oraz dzielników częstotliwości w strukturze układu programowalnego CPLD firmy Lattice Semiconductors Mach4a5. 3. Projekt i implementacja nadajnika transmisji szeregowej w strukturze układu programowalnego FPGA Spartan2. 4. Wykorzystanie bloków DLL w strukturze Virtex. 5. Implementacja bloków mnożących w strukturze FPGA typu VIRTEX-4. 6. Implementacja wirtualnego procesora w strukturze FPGA typu SPARTAN-3. 7. Projekt i implementacja układu cyfrowego w strukturach CPLD CoolRunner2. 8. Projekt i implementacja układu analogowo-cyfrowego w strukturach PsoC. 9. Obsługa wyświetlacza LCD VI-201-DP-RC-S. 10. Eliminacja wpływu drgań styków w strukturach FPGA. 11. Wykorzystanie bloków pamięciowych RAMB w układach FPGA. 12. Opis i implementacja układu cyfrowego z wykorzystaniem Matlaba. |
|
Literatura: |
1. J. Bhasker, VHDL Primer, A (Prentice Hall, 1998). 2. D. Van Den Bout, Xilinx Student Edition, Version 1.5 (Prentice Hall, 1999). 3. K. Sharma, Programmable Logic Handbook: PLDs, CPLDs and FPGAs (McGraw Hill, 1998). 4. Rushton, VHDL for Logic Synthesis (John Wiley & Son Ltd, 1998). 5. Cohen, VHDL Coding Styles and Methodologies (Kluwer Academic Publishers, 1999). 6. S. D. Brown, Z. G. Vranesic, Fundamentals of Digital Logic with VHDL Design (McGraw Hill College Div., 1999). 7. K. C. Chang, Digital Systems Design with VHDL and Synthesis (IEEE Computer Society, 1999). 8. W. Wrona, VHDL język opisu i projektowania układów cyfrowych (WPKJS, 1998). 9. T. Łuba, K. Jasiński, B. Zbierzchowski, Specjalizowane układy cyfrowe w strukturach PLD i FPGA (WKŁ, 1997). 10. J. Kalisz, Język VHDL w praktyce, (WKŁ, 2002). 11. M. Zwoliński, Projektowanie układów cyfrowych z wykorzystaniem języka VHDL, (WKŁ, 2002) |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu.