INŻYNIERIA SYSTEMÓW PROGRAMOWALNYCH   semestr 6

 

dr inż. Miron Kłosowski   EA309

miron.klosowski@pg.edu.pl

 

Wykład:

 

Pierwsza część wykładu

Druga część wykładu (SystemC)

 

 

Screencasty z wykładami:

 

Wektory

Procesy kombinacyjne cz. 1

Procesy kombinacyjne cz. 2

Układy kombinacyjne - dokończenie

Procesy sekwencyjne

Układy sekwencyjne

Maszyny stanów

Stany zabronione

Funkcje i procedury

 

 

Kolokwium:

 

Lista pytań

Wyniki zaliczenia

 

 

Laboratorium – możliwa praca w domu (tworzenie kodu VHDL, symulacja i próbna synteza):

 

Ćwiczenia można wcześniej przygotować w domu i wykonać do nich odpowiednią symulację funkcjonalną (testbench), w celu sprawdzenia ich działania (w ćwiczeniach 5-8 symulacja nie jest obowiązkowa).

Następnie nożna skorzystać z mechanizmu zdalnej pracy w laboratorium, opisanego w kolejnym rozdziale, w celu uruchomienia zadania na płytce z układem FPGA i zaliczenia zadania.

 

Poniżej materiał o oprogramowaniu projektowym Vivado, które można pobrać ze strony www.xilinx.com (wersja webpack) i uruchomić na domowym komputerze (także z systemem Windows 10). W materiale zawarto również porady dotyczące tworzenia testbenchy do ćwiczeń laboratoryjnych.

Demonstracja VIVADO

 

Poniżej materiał o przykładzie modelowania i symulacji. Przedstawiono przykład modelowania drgań zestyków i podłączenie tego modelu do symulowanego układu. Przedstawiono rezultaty symulacji z drganiami zestyków oraz modyfikacje wprowadzone do symulowanego układu w celu rozwiązania problemu drgań zestyków.

Demonstracja - drgania zestyków

 

Moduł modelujący drgania zestyków dostępny jest tu:  bounce.vhd

(warto go użyć do testowania projektów pod kątem odporności na drgania zestyków).

 

 

Laboratorium – możliwa praca zdalna (uruchomienie ćwiczenia na płytce z układem FPGA; nagranie filmu demonstrującego działanie układu, wyniki symulacji i pliki projektowe):

 

·       Rezerwacja terminu i logowanie się do laboratorium zdalnego

·       Zdalna praca z układami FPGA

·       Zasady oceniania zadań laboratoryjnych realizowanych w formie zdalnej

 

Uwaga!  Obowiązuje zaliczanie ćwiczeń w formie stacjonarnej – przejście na zaliczanie zdalne możliwe wyłącznie w związku z zaostrzeniem sytuacji epidemicznej.

 

Instrukcje realizacji ćwiczeń w wersji zdalnej umieszczono na końcu strony.

 

 

Laboratorium – realizacja ćwiczeń w sali EA308:

 

·       Wybór płytki FPGA do zaprogramowania

·       Skrócona instrukcja projektowania z wykorzystaniem FPGA

 

Uwagi ogólne do wszystkich ćwiczeń:

 

Numer ćwiczenia

Nazwa ćwiczenia

Orientacyjny czas wykonania

Maks. liczba punktów

1

Generator parzystości

2 h

6

2

Licznik w kodzie Graya

2 h

6

3

Sterowanie wyświetlaczem LED

3 h

6

4

Monitor portu RS-232

3 h

8

5a

Core Generator (wersja 1)

3 h

8

5b

Core Generator (wersja 2)

3 h

8

6

Procesor PicoBlaze

3 h

8
(+4 za wersję rozszerzoną)

7

Procesor MicroBlaze

3 h

10
(+4 za wersję rozszerzoną)

8a

Core Generator (wersja 3)

3 h

8

8b

Rozbudowa systemu MicroBlaze

3 h

8

9

Środowisko SystemC

3 h

10

 

Uwaga!  Ćwiczenia 5a i 5b można wykonywać jako niezależne ćwiczenia i za każde można uzyskać 8 punktów (zalecana kolejność: najpierw 5a, następnie 5b).

 

Uwaga!  Ćwiczenia 8a i 8b można wykonywać jako niezależne ćwiczenia i za każde można uzyskać 8 punktów (ćwiczenie 8b musi być wykonane po ćwiczeniu 7 i po ćwiczeniu 5b lub 8a).

 

 

Suma punktów
z laboratorium i kolokwium

 

Ocena

> 90

5,0

81 – 90

4,5

71 – 80

4,0

61 – 70

3,5

50 – 60

3,0

< 50

2,0

 

Warunkiem zaliczenia jest uzyskanie minimum 35 punktów z laboratorium i minimum 15 punktów z kolokwium.

 

Uzyskanie powyżej 80 punktów w sumie za wszystkie ćwiczenia zwalnia z kolokwium na wykładzie z oceną końcową z przedmiotu 5,0.

 

Uwaga!  Uzyskanie powyżej 70 punktów w sumie za wszystkie ćwiczenia także zwalnia z kolokwium na wykładzie, ale z oceną końcową 4,5 (nadal można jednak przystąpić do kolokwium, przy czym przystąpienie oznacza rezygnację ze zwolnienia i konieczność uzyskania oceny pozytywnej z kolokwium w celu zaliczenia przedmiotu).

 

 

Przykładowe fragmenty kodu w VHDL i Verilog®

 

 

Laboratorium – ćwiczenia przystosowane do trybu zdalnego:

 

Numer ćwiczenia

Nazwa ćwiczenia

Orientacyjny czas wykonania

Maks. liczba punktów

1

Generator parzystości

2 h

6

2

Licznik w kodzie Graya

2 h

6

3

Sterowanie wyświetlaczem LED

3 h

6

4

Monitor portu RS-232

3 h

8

5a

Core Generator (wersja 1)

3 h

8

5b

Core Generator (wersja 2)

3 h

8

6

Procesor PicoBlaze

3 h

8
(+4 za wersję rozszerzoną)

7

Procesor MicroBlaze

3 h

10
(+4 za wersję rozszerzoną)

8a

Core Generator (wersja 3)

3 h

8

8b

Rozbudowa systemu MicroBlaze

3 h

8

9

Środowisko SystemC

3 h

10