Opis predmeta
Načrtovanje digitalnega sistema: opis delovanja na nivoju RTL, delitev na krmilno logiko in logiko za obdelavo podatkov, izvedba in integracija obeh delov.
Predstavitev vgrajenih IP (Intellectual Property) jeder: procesorji, pomnilniki, komunikacijske enote, grafične procesne enote, nevronska jedra. Uporaba mehkih procesorskih jeder v programirljivih vezjih.
Pomnilniške strukture: princip delovanja in izvedba. Komunikacija med gradniki v sistemu: I2C, CAN, USB, PCI, IrDA, Bluetooth.
Hkratno načrtovanje strojne in programske opreme in modeliranje funkcionalnosti v višjenivojskih jezikih: SystemC, SpecC, UML. Predstavitev načrtovalskega postopka in primerov načrtovalskih okolij. Analiza zmogljivosti in delitev na strojni in programski del. Optimizacija načrtovalskega postopka strojne in programske opreme.
Primeri načrtovanja in izvedbe digitalnih sistemov: digitalni fotoaparat, pametni telefon, vezja v aplikacijah umetne inteligence, modem, set-top sistem.
Predmet učimo na programih
Cilji in kompetence
Načrtovanje digitalnega sistema: opis delovanja na nivoju RTL, delitev na krmilno logiko in logiko za obdelavo podatkov, izvedba in integracija obeh delov.
Predstavitev vgrajenih IP (Intellectual Property) jeder: procesorji, pomnilniki, komunikacijske enote. Uporaba mehkih procesorskih jeder v programirljivih vezjih.
Pomnilniške strukture: princip delovanja in izvedba. Komunikacija med gradniki v sistemu: I2C, CAN, USB, PCI, IrDA, Bluetooth.
Hkratno načrtovanje strojne in programske opreme in modeliranje funkcionalnosti v višjenivojskih jezikih: SystemC, SpecC, UML. Predstavitev načrtovalskega postopka in primerov načrtovalskih okolij. Analiza zmogljivosti in delitev na strojni in programski del. Optimizacija načrtovalskega postopka strojne in programske opreme.
Primeri načrtovanja in izvedbe digitalnih sistemov: digitalni fotoaparat,
JPEG kodirnik, MPEG4 dekodirnik, modem, dlančnik, set-top sistem.
Metode poučevanja in učenja
Predavanja in laboratorijske vaje.
Predvideni študijski rezultati
Po uspešno opravljenem predmetu bodo študenti zmožni:
- opisati delovanje digitalnih sistemov v visokonivojskem jeziku za opis delovanja vezij,
- simulirati delovanje digitalnega sistema,
- realizirati digitalni sistem v ciljni tehnologiji programirljivih vezij,
- verificirati delovanje realiziranega digitalnega sistema.
Temeljni viri in literatura
- MANO, Morris M., CILETTI, Michael D., Digital Design: With an Introduction to the Verilog HDL, VHDL, and SystemVerilog, 6th edition, Pearson 2017, ISBN-13: 9780134549897
- TROST, Andrej., Načrtovanje digitalnih vezij v jeziku VHDL, Založba FE 2015.
Bodi na tekočem
Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko, Tržaška cesta 25, 1000 Ljubljana