Дигитални системи у програмабилној логициШифра: МЕ0017 | 8 ЕСПБ
Опште информације
Ниво студија:Мастер струковне студије
Година студија:1
Семестар:2
Услов:Основна знања из области дигиталне електронике.
Циљ:Стицање основних знања о пројектовању дигиталних система, тестирању и имплементацији у
програмабилним логичким колима високог степена интеграције.
Исход:Оспособљеност за самостално пројектовање, симулацију рада и имплементацију дигиталних система у
програмабилним логичким колима применом софтверских развојних алата и тестирање у реалном времену.
Садржај предмета
Теоријска настава:
Технологије програмабилних логичких кола. Алати за имплементацију и тестирање дигиталних система у програмабилним логичким колима применом рачунара. Тестирање симулацијом и у реалном времену.
Опис дигиталног система у VHDL језику. Модели архитектуре. Типови података. Оператори.
Модели комбинационих мрежа у VHDL језику. Пример аритметичко-логичке јединице (ALU).
Модели секвенцијалних мрежа у VHDL језику. Програмабилни регистри и бројачи.
Модели машине стања у VHDL језику. Синтеза дигиталног система за контролу рада семафора.
Инстанцирање и хијерархијско пројектовање дигиталних система у VHDL језику.
Опис дигиталног система у Verilog језику. Структура модула. Типови података. Оператори.
Модели комбинационих мрежа у Verilog језику. Пример аритметичко-логичке јединице (ALU)
Модели секвенцијалних мрежа у Verilog језику. Програмабилни регистри и бројачи.
Модели машине стања у Verilog језику. Синтеза дигиталног система за контролу рада семафора.
Инстанцирање и хијерархијско пројектовање дигиталних система у Verilog језику.
Системи за дигиталну обраду сигнала у програмабилној логици. Синтеза модела дигиталних филтара.
Имплементације једноставног 16-битног микропроцесорa у FPGA колу.
IP Core софтверски модули за имплементацију сложених дигиталних система у FPGA колима.
Примери пројектовања и имплементација дигиталних система у FPGA SoC (System on Chip).
Практична настава:
Практична настава прати програм предмета.
Литература
R. Woods, J. McAllister, G. Lightbody, Y. Yi, FPGA-based Implementation of Signal Processing Systams, Wiley, 2017.
V. Taraate, PLD Based Design with VHDL: RTL Design, Synthesis and Implementation, Springer, 2017
B. J. La Meres, Introduction to Logic Circuits & Logic Design with Verilog, Springer, 2017.
J. Hamblen, T. Hall, M. Furman, Rapid prototyping of digital systems, Springer, 2006.