Digital elektronikkonstruktion med VHDL

10 hp

Kursplan, Avancerad nivå, 1FA326

Kod
1FA326
Utbildningsnivå
Avancerad nivå
Huvudområde(n) med fördjupning
Inbyggda system A1N, Teknik A1N
Betygsskala
Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
Fastställd av
Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 1 februari 2023
Ansvarig institution
Institutionen för fysik och astronomi

Behörighetskrav

120 hp inom teknik/naturvetenskap inklusive en grundläggande kurs i digitalteknik (speciellt tillståndsmaskiner), t.ex. Elektronik I, och programmering. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)

Mål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna:

  • redogöra för VHDL-språkets syntax och beteende
  • använda moderna utvecklingsverktyg för att konstruera komplexa digitala kretsar
  • simulera och göra en syntes av omfattande konstruktioner i s.k. "Field-Programmable Gate Arrays" (FPGA:er).

Innehåll

Introduktion: Genomgång av olika konstruktionsstilar och abstraktionsmetoder.

VHDL: De språkliga aspekterna för modellering och specificering. VHDL-språkets abstraktionsnivåer. Komponenter (entity, architecture). Instansiering. Parallella uttryck (if, case wait, loop). Funktioner och Procedurer.

Konstruktionsverktyg: Från enklare VHDL-editorer till grafiska editorer samt simulatorer och verktyg för syntetisering av VHDL-beskrivningar i FPGA-kretsar.

Laborationer: Relaterade till grundläggande komponenter som används bl.a. i s.k. inbyggda system.

Hur färdiga konstruktionsblock (s.k. IP:n) kan användas för att åstadkomma omfattande kretslösningar i FPGA:er och s.k. System on a Programmable Chip där en avancerad processor sätts samman och testas via programmering i C.

Projekt: Ett relativt omfattande projekt i simulering och syntes för att åstadkomma en icke-trivial (industri-relevant) konstruktion i en FPGA.

Undervisning

Föreläsningar, laborationer och projektarbete.

Examination

Laborationer med skriftlig rapport (3 hp). Projektarbete med skriftlig rapport och muntlig tentamen (7 hp).

Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.

FÖLJ UPPSALA UNIVERSITET PÅ

facebook
instagram
twitter
youtube
linkedin