Inżynieria Układów Programowalnych (e-learning)

 

Screencasty z wykładami:

 

Wektory (uzupełnienie wykładów klasycznych)

Procesy kombinacyjne cz. 1

Procesy kombinacyjne cz. 2

Układy kombinacyjne

Procesy sekwencyjne

Układy sekwencyjne

Maszyny stanów

Stany zabronione

Funkcje i procedury

 

UWAGA!

Kolejne screencasty będą dostępne wyłącznie na platformie e-nauczanie (enauczanie.pg.edu.pl).

Proszę zapisać się na kurs „Synteza układów cyfrowych w strukturach FPGA z wykorzystaniem języka VHDL” (SUCFPGA).

 

UWAGA!

Przypominam o obowiązkowej realizacji zadań z wykorzystaniem laboratorium zdalnego. Obecnie wszystkie zadania są już dostępne w wersji zdalnej.

 

UWAGA!  Zgodnie z nowym harmonogramem realizacji zajęć dydaktycznych na studiach stacjonarnych i niestacjonarnych na Wydziale Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki (WETI) Politechniki Gdańskiej - laboratorium zdalne działa do 15 czerwca 2020. Pliki ze sprawozdaniami zaliczeniowymi można jeszcze wysyłać pocztą elektroniczną do 18 czerwca 2020.

 

 

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

 

Zadania 3-10 trzeba wcześniej przygotować w domu i wykonać do nich odpowiednią symulację funkcjonalną (testbench), w celu sprawdzenia ich działania (w zadaniu 10 symulacja funkcjonalna nie jest obowiązkowa).

 

Następnie należy skorzystać z mechanizmu zdalnej pracy w laboratorium, opisanego w kolejnym rozdziale, w celu uruchomienia zadania na płytce z układem FPGA i zaliczenia zadania. Osoby, które nie mają możliwości wstępnego przygotowania zadań w domu, mogą realizować całość zadań zdalnie w laboratorium.

 

Poniżej materiał o oprogramowaniu projektowym Vivado, które należy 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 – praca zdalna (uruchomienie zadania na płytce z układem FPGA, demonstracja kodu VHDL oraz rezultatów symulacji):

 

Instrukcja zdalnej realizacji zadań laboratoryjnych


Zasady oceniania zadań laboratoryjnych realizowanych w formie zdalnej

Demonstracja VIVADO - programowanie płytki FPGA Basys3

 

Modyfikacje do zadań laboratoryjnych przewidzianych na płytkę Spartan3 związane z zaliczaniem zdalnym na płytce Nexys-A7 przedstawiono poniżej:

 

Uwagi ogólne do wszystkich zadań:
Częstotliwość zegara wynosi 100 MHz (zamiast 50 MHz).
Wygląd płytki jest inny niż na zdjęciach w instrukcjach do zadań.

Format plików z ograniczeniami projektowymi jest inny (poprawne dla pracy zdalnej na płytce Nexys-A7 pliki dołączono poniżej do każdego ćwiczenia).

Rodzaj układu FPGA który trzeba wybrać w ustawieniach projektu Vivado:  xc7a100tcsg324-1

Następujące ostrzeżenie Vivado można zignorować we wszystkich zadaniach:

[Constraints 18-5210] No constraints selected for write.

Następujące ostrzeżenia Vivado można zignorować w zadaniach 3 i 4:

[Power 33-232] No user defined clocks were found in the design! Power estimation will be inaccurate until this is corrected.

[Timing 38-313] There are no user specified timing constraints. Timing constraints are needed for proper timing analysis.

[Place 46-29] place_design is not in timing mode. Skip physical synthesis in placer.

 

Uwagi do zadań:

Zadanie 1 i 2 – brak możliwości zaliczenia zdalnego (osoby które nie zaliczyły jeszcze tych ćwiczeń powinny zacząć pracę nad kolejnymi zadaniami).
UWAGA!  Laboratorium w formie klasycznej nie będzie już kontynuowane w tym semestrze. W związku z tym nie będzie możliwości uzupełniania ewentualnych braków zadań 1 i/lub 2. Zadania te zostaną potraktowane jako wykonane dla wszystkich studentów.
Zadanie 3:

Zadanie 4:

Zadanie 5:

Zadanie 6:

Zadanie 7:

Zadanie 8:

Zadanie 9:

 

Zadanie 10  (kompletny opis zadania dla laboratorium zdalnego)