K-INFO
HU
EN
Belépés
Tantárgy » BMEVIEEM349
Régebbi verziók TAD letöltése (PDF)

Tervezés programozható eszközökkel

Design with Programmable Devices
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
—
Hatályosság vége:
—
Tantárgy neve (magyarul, angolul)
Tervezés programozható eszközökkel
Design with Programmable Devices
Tantárgykód BMEVIEEM349
Tantárgyjelleg —
Képzési szint —
Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)
Kurzustípus elmélet gyakorlat laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti) 2 1 0
jelleg (kapcsolt/önálló) — kapcsolt —
Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa vizsga
Tantárgy kreditértéke 4
Tantárgyfelelős
DR. Hosszú Gábor
beosztás: egyetemi docens
Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység
—
Kar
Tantárgy weboldala —
Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege —
Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram
      • 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.  

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Képességek

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Attitűd

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Autonómia és felelősség

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Oktatási módszertan

Előadás, melynek keretében gyakorlati ismereteket nyújtó példákat ismertetünk, esettanulmány jelleggel, esetenként on-line számítógépi demonstrációval..           

Tanulástámogató anyagok

Online források
Dr. Kovács Ferenc: ”Az informatika VLSI áramkörei” Pázmány Egyetem Elektronikus Kiadó, 2004. ISBN 963 86538 4 1  

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
Elektronika, Digitális technika, Programozás  
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
Elektronika, Digitális technika, Programozás  
Általános szabályok
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.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás

Nincs megadva.

Ajánlott tantárgyak
Jelen tárgy mellett nem vehetők fel a következő tárgyak: VIAUA347, VIAUA348 és aVIIIA349.  
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága
Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:
—
Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:
—
Tantervi elhelyezés

Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.