DATOS IDENTIFICATIVOS 2008_09
Asignatura Código 175101204
Titulación
Enginyeria Electrònica (2006)
Ciclo
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Periodo
4 Optativa Único anual
Lengua de impartición
Anglès
Castellà
Català
Departamento Eng. Electrònica, Elèctrica i Automàtica
Coordinador/a
DESCHAMPS ., JEAN PIERRE ARTHUR VICTOR
Correo-e
Profesores/as
Web
Descripción general e información relevante 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

Competencias
Tipo A Código Competencias Específicas
  Profesionalizador
  Investigador
  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.
Tipo B Código Competencias Transversales
  Comun
  BC1 Creativitat. Desenvolupar idees i projectes originals
  BC2 Treballar autònomament amb iniciativa
  BC4 Resoldre problemes de manera efectiva
  BC13 Aprendre a aprendre
Tipo C Código Competencias Nucleares
  Comun
  CC2 Ús de les eines específiques de TIC per al desenvolupament professional derivat del curs de postgrau.

Objetivos de aprendizaje
Objetivos Competencias
Conocer el lenguaje de descripción del hardware VHDL AR1
AR5
BC4
CC2
Traducir las especificaciones de un sistema a la arquitectura de un sistema (hardware y software) AR1
AR2
AR5
BC1
BC2
BC4
CC2
Conocer el funcionamiento de los dispositivos programables por el usuario (FPGA - Field Programmable Gate Array) AR1
BC13
Saber utilizar una placa de prototipado AR1
AR5
BC1
BC2
BC4
CC2

Contenidos
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.

Planificación
Metodologías  ::  Pruebas
  Competencias (*) Horas en clase Horas fuera de clase (**) Horas totales
Actividades introductorias
2 0 2
 
Sesión magistral
12 18 30
Prácticas a través de TIC
16 0 16
Estudios previos
0 26 26
 
Atención personalizada
2 0 2
 
Pruebas prácticas
4 20 24
 
(*) En el caso de docencia no presencial, serán las horas de trabajo con soporte virtual del profesor.
(**) Los datos que aparecen en la tabla de planificación son de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías
  descripción
Actividades introductorias Presentación genérica de la asignatura
Sesión magistral Exposición en el aula de los bloques temáticos
Prácticas a través de TIC Diseño, simulación y síntesis de circuitos
Estudios previos Estudio previo de las prácticas

Atención personalizada
 
Prácticas a través de TIC
Atención personalizada
descripción
Los estudiantes pueden consultar dudas durante las horas de prácticas

Evaluación
  descripción Peso
Prácticas a través de TIC Evaluación de los trabajos realizados en el aula 30
Pruebas prácticas Proyecto final: diseño, simulación y síntesis de un sistema 70
 
Otros comentarios y segunda convocatoria

Fuentes de información

Básica 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

Complementária J.-P.Deschamps, G.J.A.Bioul, and G.D.Sutter, Synthesis of Arithmetic Circuits: FPGA, ASIC and Embedded Systems, Wiley, 2006

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