KARTA PRZEDMIOTU 1. Nazwa przedmiotu: Systemy na chipie 2
Transkrypt
KARTA PRZEDMIOTU 1. Nazwa przedmiotu: Systemy na chipie 2
Z1-PU7 WYDANIE N1 Strona 1 z 3 KARTA PRZEDMIOTU (pieczęć wydziału) 1. Nazwa przedmiotu: Systemy na chipie 2. Kod przedmiotu: SoC 3. Karta przedmiotu ważna od roku akademickiego: 2016/17 4. Forma kształcenia: studia pierwszego stopnia 5. Forma studiów: studia stacjonarne 6. Kierunek studiów: TELEINFORMATYKA (WYDZIAŁ AEiI) 7. Profil studiów: ogólnoakademicki 8. Specjalność: 9. Semestr: 7 10. Jednostka prowadząca przedmiot: Instytut Elektroniki, RAu3 11. Prowadzący przedmiot: Robert Czerwiński 12. Przynależność do grupy przedmiotów: przedmioty wspólne 13. Status przedmiotu: wybieralny 14. Język prowadzenia zajęć: polski 15. Przedmioty wprowadzające oraz wymagania wstępne: Zakłada się, że student posiada przygotowanie w zakresie podstaw techniki cyfrowej, podstaw projektowania układów cyfrowych i podstaw programowania komputerów. 16. Cel przedmiotu: Celem przedmiotu jest pogłębienie, uaktualnienie oraz nabycie nowej wiedzy z zakresu projektowania współczesnych urządzeń cyfrowych realizowanych w postaci systemów na chipie (SoC, ang. System-on-a-Chip). 17. Efekty kształcenia: Nr W1 W2 W3 W4 Opis efektu kształcenia Zna i rozumie metodykę projektowania cyfrowych układów elektronicznych oraz systemów elektronicznych, a także metody i techniki wykorzystywane w projektowaniu Ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie cyfrowych układów elektronicznych oraz prostych systemów elektronicznych Ma wiedzę w zakresie architektury systemów mikroprocesorowych i systemów na chipie Ma wiedzę w zakresie programowania systemów mikroprocesorowych i systemów na chipie; zna języki opisu sprzętu i komputerowe narzędzia do projektowania i symulacji układów i systemów Metoda sprawdzenia efektu kształcenia Forma prowadzenia zajęć Rozmowa indywidualna Wykład Odniesienie do efektów dla kierunku studiów K1A_W26 Rozmowa indywidualna Wykład K1A_W09 Rozmowa indywidualna Wykład K1A_W12 Rozmowa indywidualna Wykład K1A_W13 K1A_W26 Z1-PU7 WYDANIE N1 Strona 2 z 3 18. Formy zajęć dydaktycznych i ich wymiar (liczba godzin) W. 30 19. Treści kształcenia: Wykład Celem wykładu jest zapoznanie słuchaczy ze współczesnymi metodami projektowania cyfrowych układów specjalizowanych, ze szczególnym uwzględnieniem układów logiki programowalnej FPGA, narzędzi wspomagania projektowania oraz języków opisu sprzętu. Drugi "filar" przedmiotu obejmuje podstawy obsługi i programowania systemów mikroprocesorowych ze szczególnym uwzględnieniem mikroprocesorów z rdzeniem ARM Cortex-A9. W ramach wykładów są zaprezentowane: 1. Wstęp do systemów na chipie. 2. Przedstawienie podstawowych pojęć. 3. Układy FPGA: architektura, podstawowe elementy struktury. 4. Przykłady implementacji prostych funkcji w oparciu o bloki LUT – problem dekompozycji. 5. Struktury specjalne w układach FPGA: układy generacji szybkich przeniesień, bloki pamięci RAM, układy mnożące. 6. Parametry elektryczne złożonych układów PLD: zasilania, standardy logiczne, możliwości konfiguracji wejść i wyjść, obudowy. 7. Proces projektowania złożonych układów PLD: formaty opisu projektu, języki opisu sprzętu, poziomy abstrakcji opisu sprzętu, synteza logiczna, synteza fizyczna, symulacja (behawioralna, po syntezie fizycznej). 8. Bloki funkcjonalne mikroprocesora: jednostka arytmetyczno-logiczna, rejestry ogólnego przeznaczenia, rejestry dedykowane, stos, układ sterowania, magistrale wewnętrzne. 9. Cykle pracy: cykl wykonywania rozkazu, cykle maszynowe, praca potokowa oraz tryby adresowania. 10. System przerwań w systemie mikroprocesorowym. 11. Konstrukcja mikrokontrolera. 12. Układy peryferyjne mikrokontrolerów: przetworniki A/C, PWM, różnego rodzaju interfejsy cyfrowe i kontrolery magistral. 20. Egzamin: nie 21. Literatura podstawowa: Crockett L.H., Elliot R.A., Enderwitz M.A., Stewart R.W., The Zynq Book: Embedded Processing with the Arm Cortex-A9 on the Xilinx Zynq-7000 All Programmable Soc, Strathclyde Academic Media, 2014 Palnitkar S., Verilog HDL. A Guide to Digital Design and Synthesis, Prentice Hall, 2003 Lee W.F., Verilog Coding for Logic Synthesis, John Wiley & Sons Inc., 2003 Lee J.M., Verilog Quickstart: A Practical Guide to Simulation and Synthesis in Verilog, Kluwer Academic Publishers, 2002 22. Literatura uzupełniająca: Z1-PU7 WYDANIE N1 Strona 3 z 3 23. Nakład pracy studenta potrzebny do osiągnięcia efektów kształcenia Lp. Forma zajęć 1 Wykład 2 Ćwiczenia 0/0 3 Laboratorium 0/0 4 Projekt 0/0 5 Seminarium 0/0 6 Inne 0/0 Suma godzin Liczba godzin kontaktowych / pracy studenta 30/30 30/30 24. Suma wszystkich godzin: 60 25. Liczba punktów ECTS: 2 26. Liczba punktów ECTS uzyskanych na zajęciach z bezpośrednim udziałem nauczyciela akademickiego: 2 27. Liczba punktów ECTS uzyskanych na zajęciach o charakterze praktycznym (laboratoria, projekty): 0 26. Uwagi: Zatwierdzono: ……………………………. ………………………………………………… (data i podpis prowadzącego) (data i podpis dyrektora instytutu/kierownika katedry/ Dyrektora Kolegium Języków Obcych/kierownika lub dyrektora jednostki międzywydziałowej)