Tervezés programozható eszközökkel

A tantárgy angol neve: System Design with Programmable Devices

Adatlap utolsó módosítása: 2007. július 13.

Tantárgy lejárati dátuma: 2013. június 30.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnöki Szak

Mikroelektronika mellékszakirány

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIEEM401 7 4/0/0/v 5 1/1
A tantárgy tanszéki weboldala http://www.eet.bme.hu/~horvath/vieem401/
4. A tantárgy előadója

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Horváth Gyula

tanársegéd

Elektronikus Eszközök Tsz.

 

 

 

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Elektronika, digitális technika, programozás

6. Előtanulmányi rend
Ajánlott:

-

7. A tantárgy célkitűzése

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.

8. A tantárgy részletes tematikája

Bevezetés, a rendszer megvalósítás alternatívái (3 ea.)

Custom, semi-custom (standard cellás) IC tervezés

Field programmable eszközök

Processzor+szoftver megközelítés, mikroprocesszor, mikrokontroller

Gazdaságosság

A rendszer leírása

HDL, SystemC, VHDL, Verilog (1 ea.)

A Verilog nyelv részletes ismertetése (4 ea.)

Xilinx ISE fejlesztői környezet (2 ea.)

Tervezés (4 ea.)

Hardver-szoftver co-design

A VC (Virtual Component) és az IP (Intellectual Property) alapú tervezés

Rendszerszintézis

FPGA eszközök technológiafüggő tervezési lépései (formátumkonverterek, logikai particionáló, leképező, elhelyező és huzalozó modulok)

Hardver (3 ea.)

E(E)PROM, SRAM, anti-fuse

FPLA, FPLD, FPGA

Mikroprocesszor, GPP

Az elemek felépítése, működése, fogyasztása, költségek

Mintapéldák

A Xilinx Spartan2/3 FPGA és fejlesztőpanel részletesebb ismertetése (2 ea.)

Mikrokontroller (egy m C és fejlesztőrendszerének részletes ismertetése TI MSP430 sorozat) (4 ea.)

Program és adatmemória, I/O műveletek, megszakítás, DMA kezelés, beviteli eszközök illetve kijelzők illesztése, működtetése

Esettanulmányok - m C és FPGA tervezési példák(2 ea.)

Ellenőrzés (2 ea.)

Szimuláció, tesztelés, bemérés, gazdaságosság

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

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

10. Követelmények

a. A szorgalmi időszakban:

A tárgyból egy db. nagyzárthelyit íratunk, valamint a félév során egy házi feladatot kell kidolgozni. A vizsgára bocsátás és aláírás szerzés feltétele a min. elégséges zh. eredmény és a házi feladat szorgalmi időszak végéig történő benyújtása ill. min. elégséges szinten történő elfogadása. 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: a tárgyból nem tartunk elővizsgát.

11. Pótlási lehetőségek

Elégtelen nagy zh. esetére a szorgalmi időszakban 1 pótlási lehetőséget biztosítunk. A nagy zh vizsgaidőszakban a TVSZ szerint pótolható. A házi feladat leadására, pótlására szorgalmi időszakon kívül nincs lehetőség.

12. Konzultációs lehetőségek

Zh írás előtti napon, ill. vizsganapok előtti napon, egyébként az előadóval történő személyes időpont-egyeztetéssel.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

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

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

 

Kontakt óra

60

Félévközi készülés órákra

15

Felkészülés zárthelyire

15

Házi feladat elkészítése

20

Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

15

..

 

Vizsgafelkészülés

25

Összesen

150

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr.Kovács Ferenc

egyetemi tanár

Elektronikus Eszközök Tsz.

Hajas Gábor

egyetemi tanársegéd

Elektronikus Eszközök Tsz