• A
  • A
  • A
  • АБB
  • АБB
  • АБB
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта
Бакалавриат 2021/2022

Проектирование систем на кристалле

Направление: 09.03.01. Информатика и вычислительная техника
Когда читается: 3-й курс, 3, 4 модуль
Формат изучения: без онлайн-курса
Охват аудитории: для своего кампуса
Язык: русский
Кредиты: 5
Контактные часы: 86

Программа дисциплины

Аннотация

Курс «Проектирование систем на кристалле» позволит студентам приобрести теоретические и практические навыки по разработке, проектированию и программированию цифровых систем (портативные системы, системы управления и контроля, видео-/аудио-системы и т.д.), а также обеспечит освоение новых САПР (таких, как: Altera Quartus II, ModelSim, DSP Builder в связке с САПР MatLab Simulink) и языка программирования (проектирования цифровых систем) Verilog. Курс расширяет знания, которые студенты получают в рамках дисциплин, связанных с проектированием программного обеспечения, а также программированием микропроцессоров/микроконтроллеров/одноплатных компьютеров; является одним из базовых для работы над ВКР и прохождения производственной практики на предприятиях с конструкторским уклоном.
Цель освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины

  • Приобретение теоретических и практических навыков по разработке, проектированию и программированию цифровых систем (портативных системы, систем управления и контроля, видео-/аудио-систем и пр.).
  • Обучение цифровому синтезу с использованием таких САПР, как Altera Quartus II, Logic Friday и ModelSim.
  • Изучение языка программирования (проектирования цифровых систем) Verilog.
  • Знакомство с архитектурой MIPS процессоров.
Планируемые результаты обучения

Планируемые результаты обучения

  • Знать основные методы математического анализа и моделирования и синтеза цифровых систем
  • Знать подходы к описанию цифровых систем
  • Знать теоретические основы и аппаратное устройство ПЛИС и систем на кристалле
  • Иметь навыки проектирования в специализированном программном обеспечении Altera Quartus II; работы в среде моделирования ModelSim и проектирования цифровых систем на языке HDL Verilog.
  • Уметь описать модули цифровой системы в виде цифровых автоматов; вести разработку аппаратной части цифровой системы
  • Уметь представить цифровую систему в виде иерархической системы отдельных модулей
Содержание учебной дисциплины

Содержание учебной дисциплины

  • Проектирование ASIC
  • Выполнение домашнего задания
  • Функционально логическое проектирование
  • Программируемые логические устройства
  • Введение в MIPS и RISCV архитектуру
  • Подготовка к экзамену (итоговому контролю)
Элементы контроля

Элементы контроля

  • неблокирующий Домашнее задание
  • блокирует часть оценки/расчета Экзамен
  • неблокирующий Лабораторный практикум
  • неблокирующий Контроль на лекциях
  • неблокирующий Домашнее задание
  • блокирует часть оценки/расчета Экзамен
    Экзамен проводится в соответствии с доведенным заранее регламентом (SoC_Exam_2020, SoC_Automat_2020). Экзамен проводится на платформе discord (jitsi – резервный). К экзамену необходимо подключиться согласно расписанию. Компьютер студента должен удовлетворять требованиям: наличие рабочей камеры и микрофона, поддержка discord (jitsi). Для участия в экзамене студент обязан: задать корректные ФИО, явиться на экзамен согласно точному расписанию, при ответе включить камеру и микрофон. Кратковременным нарушением связи во время экзамена считается нарушение связи менее минуты. Долговременным нарушением связи во время экзамена считается нарушение минута и более. При долговременном нарушении связи студент не может продолжить участие в экзамене. Процедура пересдачи подразумевает использование усложненных заданий.
  • неблокирующий Лабораторный практикум
  • неблокирующий Контроль на лекциях
Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация

  • 2021/2022 учебный год 4 модуль
    0.12 * Контроль на лекциях + 0.56 * Лабораторный практикум + 0.2 * Экзамен + 0.12 * Домашнее задание
Список литературы

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

  • Дэвид, М. Х. Цифровая схемотехника и архитектура компьютера / М. Х. Дэвид, Л. Х. Сара. — Москва : ДМК Пресс, 2017. — 792 с. — ISBN 978-5-97060-522-6. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/97336 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.

Рекомендуемая дополнительная литература

  • Максфилд, К. Проектирование на ПЛИС. Курс молодого бойца : учебное пособие / К. Максфилд. — Москва : ДМК Пресс, 2010. — 407 с. — ISBN 978-5-94120-147-1. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/60987 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
  • Харрис, Д. М. Цифровая схемотехника и архитектура компьютера. Дополнение по архитектуре ARM / Д. М. Харрис, С. Л. Харрис ; перевод с английского А. А. Слинкин. — Москва : ДМК Пресс, 2019. — 356 с. — ISBN 978-5-97060-650-6. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/111431 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.