System Level Design

Előadások:

1. Bevezető: a digitális rendszer megvalósítási alternatívái. Alkalmazásspecifikus rendszerek, mikroprogramozott, firmware és programozható kapumátrixok.
2. A digitális rendszermodellezésbeli elvonatkoztatási szintek, Gajski-Kuhn Y-diagram, top-down and bottom-up tervezési megközelítések. A komplexitás kezelése.
3. Automatizálás, silicon compilerek. Szimulációs módszerek, szoftver megoldások.
4. Rendszerszint modellezés. Rendelkezésre álló hardver modellezési nyelvek: SystemC, VHDL, Verilog és Verilog-AMS.
5. Bevezetés a SystemC-be és a CatapultC nyelvekbe. Tervezési gyakorlatok.
6. SystemC tervezési gyakorlatok.
7. A VHDL/Verilog nyelv részletes ismertetése.
8. Az analóg és kevert módú rendszerek leírásának problémái. A Verilog-AMS nyelv részletes ismertetése, folytonos időbeli modellezés, frekvencia-tartománybeli és zajmodellezés.
9. Fizikai megvalósítási technológiák: ROM memória blokkok, FPGA és FPLA mátrixok, mikrokontrollerek, és ASIC.
10. Rendszerszintézis az eszközválasztás függvényében: FPGA, FPAA, FPMA, SiP és SoC eszközök.
11. Az FPGA tervezési folyamat bemutatása.
12. Hardver-szoftver együttes tervezés, VC (virtuális komponens) és IP (szellemi tulajdon) alapú tervezés.
13. Tesztelés és verifikáció. Tesztelhetőségre tervezés (Dft).
14. IC és MEMS együttes tervezés, MEMS integráció.

Gyakorlatok:

1-4. hét: C++ használata specifikációra és digitális rendszerek rendszer-szintű leírására.

5-8. hét: System C alapú tervezés. System C modulok használata, verifikáció céljából próbapadok létrehozása.

9-14. hét: VHDL és Verilog tervezési gyakorlatok, szimulációs és szintézis példák.