Subject » BMEVIEEM349
Design with Programmable Devices
Tervezés programozható eszközökkel
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
—
Hatályosság vége:
—
| Subject name (Hungarian, English) |
Tervezés programozható eszközökkel
Design with Programmable Devices
|
||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Subject code | BMEVIEEM349 | ||||||||||||
| Subject type | — | ||||||||||||
| Training Level | — | ||||||||||||
| Course types and hours (weekly/semester) |
|
||||||||||||
| Assessment type | vizsga | ||||||||||||
| Credits | 4 | ||||||||||||
| Subject coordinator |
DR. Hosszú Gábor
position: egyetemi docens
contact:
hosszu.gabor@vik.bme.hu
|
||||||||||||
| Responsible department |
—
|
||||||||||||
| Faculty | |||||||||||||
| Subject website | — | ||||||||||||
| Primary curriculum type | — | ||||||||||||
| Direct prerequisites – Strong prerequisite | none | ||||||||||||
| Direct prerequisites – Weak prerequisite | none | ||||||||||||
| Direct prerequisites – Parallel prerequisite | none | ||||||||||||
| Direct prerequisites – Milestone prerequisite | none | ||||||||||||
| Direct prerequisites – Exclusion | none |
Objectives
Programme
- Bevezetés: a programozható eszközök és felosztásuk. Custom, semi-custom (standard cellás) IC tervezés Field programmable eszközök, E(E)PROM, SRAM, FPLA, FPLD, FPGA. Tervezési metodikák ismertetése (Top-Down, stb.), tervezési technikák, tervezés szintjei Moore törvényei, mérettcsökkenés problémái és ennek kivetülése az eszközeinkre.
- Mikroprocesszor, GPP, speciális célprocesszorok, network processzor, kép- és jelfeldolgozó processzorok fajtái és használatuk alternatívái.
- Részletes bevezetés a mikrokontrollerek világába (CISC, RISC, Neumann, Harward), azok általános felépítése, és néhány tipikusan használt család bemutatása.
- Atmelek, családtípusok, egyéb részegységek: AD/DA, WDG, PWM, stb.
- A mikrokontrollerekben található részegységek ismertetése: Prifériák: USART, UART, SPI, I2C, CAN, USB, SM busz, stb.
- FPGA-k részletes ismertetése, felépítésük, huzalozási rendszerek, alap blokkok felépítése CLB, LE. Specifikus egységek: AMBA, Rocket I/O, memóriablokkok, DSP blokkok stb.
- Virtex 5 ismertetése, újdonságok, trendek. Xilinx és Altera összehasonlítása.
- FPAA felhasználási területek, építőkövek, ezek félvezetőn való megvalósíthatóságának kérdései, Anadigm típus ismertetése.
- Napjaink speciális célprocesszorai: Network processzorok. Alkalmazási területeik, alternatíváik, fejlesztés és tervezés problémaköre. Néhány típus részletes ismertetése.
- DSP-k alkalmazásuk: orvosbiológia, hadiipar, stb. (FFT, FIR stb.). Tulajdonságaik, vendorok, néhány család felépítésének ismertetése. Ciklikus buffer, bit-reversed címzés.
- Neurális hálózatok: előzmények, lehetőségel, felépítés. Hárdveres és Szoftveres megvalósítás lehetőségei, szenzorhálózatok.
- Hardver-szoftver együttes tervezés (co-design), VC (Virtual Component) és az IP (Intellectual Property) alapú tervezés, SiP, SoC, PSoC. HW-SW tervezési problémák vizsgálata a tanultak alapján. Kitekintés a jelenleg uralkodó trendekre.
- Hardverleító nyelvek: Verilog, VHDL, System C, stb.
- Esettanulmányok - mikrokontroller és FPGA tervezési példák: program és adatmemória, I/O műveletek, megszakítás, USB illesztés, beviteli eszközök illetve kijelzők illesztése, működtetése.
- Altera Quartus II fejlesztői környezet, az Altera DE2 fejlesztőpanel részletesebb ismertetése.
A tárgy bemutatja az áramkörök tervezésének, realizálásának és ellenőrzésének módjait a kisebb sorozatú gyártásban vagy prototípus készítésekor használt programozható eszközök esetében. Megismerteti a rendszerek magas szintű leírására és tervezésére szolgáló nyelveket, a programozható eszközök típusait, a hozzájuk kapcsolódó fejlesztő rendszereket. Bemutatja a hardware-tervezés alternatíváit a specifikációtól a kész eszközig.
Learning outcomes
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Knowledge
No learning outcomes recorded.
Skills
No learning outcomes recorded.
Attitudes
No learning outcomes recorded.
Autonomy and responsibility
No learning outcomes recorded.
Oktatási módszertan
Előadás, melynek keretében gyakorlati ismereteket nyújtó példákat ismertetünk, esettanulmány jelleggel, esetenként on-line számítógépi demonstrációval..
Tanulástámogató anyagok
Not provided.
Recommended preliminary knowledge for completing the subject
Knowledge type competencies
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
Elektronika, Digitális technika, Programozás
Skill type competencies
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Recommended (non-compulsory) preliminary competencies
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
Elektronika, Digitális technika, Programozás
General rules
Követelmények:
a. A szorgalmi időszakban:
A tárgyból egy nagyzárthelyit íratunk. A vizsgára bocsátás és aláírás szerzés feltétele a minimum elégséges zárthelyi eredmény. A megszerzett aláírást későbbi vizsgázás esetén a TVSz szerint elfogadjuk.
b. A vizsgaidőszakban:
A tárgy vizsgával zárul. A vizsgáztatás módja: írásbeli vizsga, amelynek alapján a hallgatók elégségestől jóig megajánlott jegyet kapnak. Az elégtelen írásbeli elégtelen vizsgát jelent. A többiek javításért illetőleg jelesért szóbelizhetnek.
c. Elővizsga: van
Pótlási lehetőségek:
A zh a szemeszter folyamán egy alkalommal pótolható, a pótlási időszakban pót-pót zh írható.
Assessment methods
In-term assessments
No detailed assessments provided.
Weight of in-term assessments
No weights provided.
Exam-period assessments
No detailed assessments provided.
Weight of exam elements
No weights provided.
Grade calculation
No grade thresholds provided.
Attendance requirements
No attendance requirements provided.
Rules for retake and resubmission
Not provided.
Short description
Not provided.
Detailed description
Not provided.
Recommended courses
Jelen tárgy mellett nem vehetők fel a következő tárgyak: VIAUA347, VIAUA348 és aVIIIA349.
Workload to complete the subject
No workload breakdown provided.
Validity of subject requirements
Requirements valid from:
—
Requirements valid until:
—
Curriculum placement
No curriculum placements recorded for this subject version.