Trefwoorden
VHDL, digitaal hardware ontwerp, computerarchitectuur
Doelstellingen
De cursus is een voortzetting van de cursussen digitale elektronica en HDL-synthese die er aan voorafgaan. De nadruk ligt op het ontwerp van complexe digitale systemen en system-on-chip ontwerp.
Leerinhoud
1. Registertransfers en datapaden
2. Sequencing en controle
3. Aansturing van geheugens
4. Architectuur van een processor
5. VHDL-implementatie van een processor
6. Combinatorische optimalisatie voor herconfigureerbare hardware
7. Datapadoptimalisatie en dataflowgrafen (DFGs)
8. Testbaarheid
Begincompetenties
De competenties verworven hebben van de opleidingsonderdelen: Digitale Elektronica II.
Om dit opleidingsonderdeel te kunnen volgen dient men ook ingeschreven (geweest) te zijn voor de opleidingsonderdelen: Embedded Systemen, Systeemarchitectuur, Digitaal Ontwerp: HDL-Synthese I.
Eindcompetenties
Dit opleidingsonderdeel is probleemgericht.
Kerncompetentie 1:
In staat zijn om basisprincipes van computerontwerp te kunnen toepassen, met inbegrip het ontwerp van eenvoudige processoren (D4).
De student leert hoe een eenvoudige processorarchitectuur te ontwerpen, te specificeren, te realiseren en te verificeren zowel met bestaande als met nog te ontwerpen componenten.
Kerncompetentie 2:
In staat zijn om te ontwerpen op SoC niveau, inbegrepen het ontwerp en gebruik van hard- en softcores. (D5)
Naast eenvoudige processoren worden ook signaalprocessoren en codecs voor signaalverwerking ontworpen. Dataflowgrafen worden gebruikt om tot een optimaal ontwerp te komen.
Algemene competentie 1:
In staat zijn om kennis en inzichten uit te breiden op een creatieve en originele wijze (AWC3).
Bij digitaal ontwerp komt heel wat creativiteit aan te pas. Anderzijds moeten de methodologieën die aangeleerd worden met de nodige zorgvuldigheid worden toegepast om tot een werkende schakeling te komen.
Algemene competentie 2:
In staat zijn om te ontwerpen, te onderzoeken, te analyseren en te diagnostiseren (AIC3).
Een belangrijke vaardigheid bij het ontwerp is het beheersen van de testbaarheid van een ontwerp en de optimalisatie naar snelheid, vermogen en oppervlakte.
Leermaterialen
::Voor meer informatie, klik hier::
Handouts van transparanten op Dokeos.
Referentiemateriaal:
Logic and computer design fundamentals – Morris Mano
Digital systems design using VHDL – Charles Roth
Studiekosten
5 euro
Studiebegeleiding
De lesgevers zijn beschikbaar voor meer uitleg langs de daarvoor voorziene kanalen. Er is feedback tijdens de labosessies.
Onderwijsvormen
Theorielessen en geleide labosessies. De gebruikte omgeving is XILINX ISE/EDK.
Evaluatievorm
Mondeling examen met open boek over het theoretische deel.
Beoordeling van het project waarbij ondermeer gekeken wordt naar de correcte toepassing van de methodologie, de originaliteit van de oplossing, de robuustheid en de correctheid van het resultaat en het juiste gebruik van bestaande componenten.
De beoordeling en het tot stand komen van de eindquotatie van het opleidingsonderdeel gebeurt via het wiskundige gemiddelde volgens de toegekende coëfficiënten.
Indien op één van de onderscheiden vakken (delen van opleidingsonderdelen) 7 of minder op 20 wordt behaald, kan worden afgeweken van deze rekenkundige berekening van de eindquotatie en kunnen de punten bij consensus worden toegekend.
OP-leden
Vakgroep elektronica.
|
|
