DADES IDENTIFICATIVES									2007_08
Assignatura	ESPECIFICACIÓ I DISSENY DE SISTEMES							Codi	175101204
Ensenyament	Enginyeria Electrònica (2006)							Cicle	2on
Descriptors	Crèd.		Tipus	Curs	Període
	4		Optativa		Únic anual
Llengua d'impartició	Anglès Castellà Català
Departament	Eng. Electrònica, Elèctrica i Automàtica
Coordinador/a	DESCHAMPS ., JEAN PIERRE ARTHUR VICTOR				Adreça electrònica	jeanpierre.deschamps@urv.cat
Professors/es	DESCHAMPS ., JEAN PIERRE ARTHUR VICTOR
Web
Descripció general i informació rellevant	Hardware – software co-design of FPGA-based electronic systems The main topic of this course is the design of complex electronic systems consisting of several virtual components (VHDL models): processors executing programs, standard or application-specific co-processors, memories, bus and memory interfaces, input and output channels, etc. The corresponding development steps are: generation of a VHDL model, simulation, synthesis, FPGA implementation and downloading of the programming file to a prototyping board. In order to synthesize application-specific co-processors, an important aspect is the capability of designing arithmetic circuits (another topic of the course). Key words: hardware – software co-design, IP (intellectual property) components, VHDL, fast prototyping, FPGA, synthesis of arithmetic circuits

Competències Tipus A Codi Competències Específiques   Professionalitzador   Recerca   AR1 Conèixer els processos de disseny, fabricació i verificació de sistemes microelectrònics en general i sistemes MEMS o amb sensors en particular.   AR2 Entendre les especificacions d'un sistema electrònic amb dispositius semiconductors, sensosr i/o MEMS.   AR5 Utilitzar eficaçment eines de simulació de circuits i de simulació de sistemes dinàmics. Tipus B Codi Competències Transversals   Comú   BC1 Creativitat. Desenvolupar idees i projectes originals   BC2 Treballar autònomament amb iniciativa   BC4 Resoldre problemes de manera efectiva   BC13 Aprendre a aprendre Tipus C Codi Competències Nuclears   Comú   CC2 Ús de les eines específiques de TIC per al desenvolupament professional derivat del curs de postgrau. Objectius d'aprenentatge Objectius Competències Conèixer el lenguatge de descripció del hardware VHDL AR1 AR5 BC4 CC2 Traduir les especificacions d' un sistema a la arquitectura d' un sistema (hardware i software) AR1 AR2 AR5 BC1 BC2 BC4 CC2 Conèixer el funcionament dels dispositius programables pel usuari (FPGA - Field Programmable Gate Array) AR1 BC13 Saber utilitzar una placa de prototipus AR1 AR5 BC1 BC2 BC4 CC2 Continguts Tema Subtema 1 The VHDL language. 1.1 Combinational circuits. 1.2 Arithmetic circuits. 1.3 Sequential circuits. 1.4 Data paths 1.5 Systems (data path + finite state machine). 2 Programmable devices. 2.1 PLD, CPLD, FPGA. 2.2 Programming technologies. 2.3 Look-up tables. 2.4 FPGA cell. 2.5 Examples. 3 Embedded processor. 3.1 Example of virtual processor: PicoBlaze. 3.2 Architecture. 3.3 Instruction set. 3.4 Assembling a program. 3.5 Example. 4 Prototyping board. 4.1 Example, 4.2 Final project. Planificació Metodologies  ::  Proves   Competències (*) Hores a classe Hores fora de classe (**) Hores totals Activitats Introductòries 2 0 2   Sessió Magistral 12 18 30 Pràctiques a través de TIC 16 0 16 Estudis previs 0 26 26   Atenció personalitzada 2 0 2   Proves pràctiques 2 8 10 Proves objectives de preguntes curtes 2 12 14   (*) En el cas de docència no presencial, són les hores de treball amb suport vitual del professor. (**) Les dades que apareixen a la taula de planificació són de caràcter orientatiu, considerant l’heterogeneïtat de l’alumnat Metodologies Metodologies   Descripció Activitats Introductòries Presentació genèrica de l' assignatura Sessió Magistral Exposició teòrica dels blocs temàtics a l' aula Pràctiques a través de TIC Disseny, simulació i síntesi de circuits Estudis previs Estudi previ de les pràctiques Atenció personalitzada   Pràctiques a través de TIC Atenció personalitzada Descripció Els estudiants poden consultar dubtes a l' hora de realitzar les pràctiques Avaluació   Descripció Pes Pràctiques a través de TIC Avaluació del treball realitzat a l' aula 20 Estudis previs Avaluació de la preparació de les pràctiques 15 Proves pràctiques Examen oral: disseny, simulació i síntesi d' un sistema 35 Proves objectives de preguntes curtes Problemes i preguntes sobre els temes teòrics 30   Altres comentaris i segona convocatòria Fonts d'informació Bàsica K.C.Chang, Digital Systems Design with VHDL and Synthesis: An Integrated Approach, IEEE Computer Society Press, 1999 J.O.Hamblen and M.D.Furman, Rapid Prototyping of Digital Systems, Kluwer Academic Publishers, 2001 Complementària J.-P.Deschamps, G.J.A.Bioul, and G.D.Sutter, Synthesis of Arithmetic Circuits: FPGA, ASIC and Embedded Systems, Wiley, 2006 Recomanacions