Entwurf und Implementierung digitaler Schaltungen mit VHDL (Sommersemester 2009)
Dozent:
Dr.-Ing. Ralf Wollowski
Allgemeine Information
- Semesterwochenstunden: 4
- ECTS: 6
- Benotet:
Ja
- Einschreibefrist: 08.05.2009
- Lehrform:
- Belegungsart: Wahlpflichtmodul
Studiengänge
- IT-Systems Engineering BA
Beschreibung
Vermittelt werden grundlegende Kenntnisse über Entwurf und Implementierung digitaler Schaltungen und Systeme mit Hilfe der Hardware-Beschreibungssprache VHDL (very high speed integrated circuits hardware description language).
Ausbildungsbeitrag: Ergänzung, Vertiefung und praktische Anwendung der Vorlesungsinhalte "Grundlagen digitaler Systeme" (Technische Grundlagen der Informatik)
Zentrale Vorlesungspunkte:
Das kann man im Labor konkret anwenden:
Entwurf eigener Schaltungen (wie Rechnerkomponenten) mit Hilfe eines Industrie-CAD-Tools
Simulation der Entwürfe
Implementierung und Funktionstest der Schaltungen auf Evaluationsboards mit konfigurierbaren Logik-Bausteinen (FPGA)
Darüber hinaus wird in dieser Veranstaltung
den bekannten Software- eine Hardware-Beschreibungssprache gegenübergestellt,
mit der Besprechung von CAD-Tools Einblick in komplexe Software-Systeme aus dem Anwendungsbereich "Hardware-Entwurf" gegeben, und
eine Vorstellung von der Entwicklung anwendungsspezifischer Hardware vermittelt, wie sie z.B. in Eingebetteten Systemen zum Einsatz kommt (Thema "Hardware/Software Codesign")
Voraussetzungen
Voraussetzungen sind Kenntnisse, wie sie in den Vorlesungen "Technische Grundlagen der Informatik" von Prof. Bobda oder "Grundlagen digitaler Systeme" von Dr. Wollowski vermittelt werden.
Literatur
Peter J. Ashenden: The Designer´s Guide to VHDL. Morgan Kaufman Publishers, 2002
Klaus ten Hagen: Abstrakte Modellierung digitaler Schaltungen. Springer, 1995
J. Reichert, B. Schwarz: VHDL-Synthese. Oldenbourg, 2007
Xilinx Inc.: Programmable Logic Design Quick Start Handbook.
K. Steinbuch und W. Rupprecht: Nachrichtentechnik. Band III: Nachrichtenverarbeitung von S. Wendt. Springer, Berlin, 1982
M. Mano, Ch. Kime: Logic and Computer Design Fundamentals. Prentice Hall, Fourth Edition, 2008
C. Maxfield: The Design Warrior´s Guide to FPGAs. Elsevier, 2004, ISBN: 0-7506-7604-3
Lern- und Lehrformen
Vorlesung mit begleitendem Labor- und Übungsbetrieb
Leistungserfassung
Zur Leistungserfassung werden (voraussichtlich zwei) praktische Übungsaufgaben und eine (voraussichtlich schriftliche) Prüfung am Ende des Semesters herangezogen. Die erfolgreiche Bearbeitung der praktischen Übungsaufgaben berechtigt zur Teilnahme an der (die Note bestimmenden) Prüfung.
Als zweite praktische Übungsaufgabe sollen Sie diesmal eines kleinen Projekt durchführen.
Termine
Vorlesung/Übung/Laborbetrieb:
- Di 15:15 – 16:45 A-1.2 / Poolraum A-1.14
- Fr 11:00 – 12:30 A-1.2 / Poolraum A-1.14
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