Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Komplex hardvertervezés II.

    A tantárgy angol neve: Complex Hardware Design II.

    Adatlap utolsó módosítása: 2009. október 22.

    Tantárgy lejárati dátuma: 2015. június 30.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar
    Villamosmérnöki Szak

     

    Mérnök informatikus szak

     

    Szabadon választható tárgy
    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIEEBV05   2/0/2/v 4  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Ress Sándor László, Elektronikus Eszközök Tanszéke
    4. A tantárgy előadója
    Dr.Ress Sándor

     

    Egyetemi docens

     

    EET
    Horváth Gyula

     

    Egy. tanársegéd

     

    EET
    Kovács Zoltán György

     

    Egy. tanársegéd

     

    EET
    Marosy Gábor Elemér

     

    Doktorandusz

     

    EET
    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Digitális Technika, Mikroelektronika

    6. Előtanulmányi rend
    Kötelező:
    NEM ( TárgyTeljesítve("BMEVIEE9025"))

    A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

    A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

    Ajánlott:

    Ajánlott: Logikai tervezés VIMIM286

    A tárgyat nem veheti fel, aki már kreditet szerzett a VIEE9025 Digitális áramkörök megvalósítása programozott mikroáramkörökkel II c. tárgyból.

     

    7. A tantárgy célkitűzése

    A korszerű komplex hardver megvalósítás elméleti és gyakorlati ismereteinek bemutatása. A félév folyamán a hallgatók megismerkednek a vegyes jelű (Mixed-signal) áramkörök megvalósítási kérdéseivel, a legkorszerűbb programozott eszközök alkalmazásának módszereivel.  Szemléltető példák alapján bemutatásra kerülnek a különféle digitális kommunikációra, mérésre és adatgyűjtésre alkalmas áramkörök, valamint az azok tervezése és programozása közben felmerülő problémák megoldásai. Az áramköri mag kialakításának kérdésein túl a tárgy megismerteti a hallgatókat a rendszerszintű teljes áramköri környezet tervezésének kérdéseivel is.

     

     

     

    8. A tantárgy részletes tematikája

    1. hét: Bevezetés a komplex szilícium alapú analóg és digitális rendszerekbe. Alapfogalmak, részegységek.

     

    2. hét: Egy tokba integrált kevert jelű (Mixed-Signal) rendszerek felépítése, részegységek feladatai, allokációjuk.

     

    3. hét: Konfigurálható SoC rendszerek bemutatása, alkalmazhatóságuk kérdései.

     

    4. hét: Konfigurálható SoC rendszerekben az analóg részegységek strukturális felépítése, felhasználási lehetőségek bővítése.

     

    5. hét: Konfigurálható SoC rendszerekben digitális blokkok strukturális felépítése, felhasználási alternatívák.

     

    6. hét: Bemeneti eszközök, szenzorika, interfészek, kommunikáció kevert jelű szempontok figyelembevételével.

     

    7. hét: Kimeneti eszközök, meghajtó áramkörök, interfészek, kommunikáció kevert jelű szempontok figyelembevételével.

     

    8. hét: Fejlesztői környezetek bemutatása, háttértámogatás.

     

    9. hét: Tervezési irányelvek mixed-signal rendszereknél. Kitekintés a jelenleg uralkodó trendekre.

     

    10. hét: Hardver-szoftver együttes tervezés (co-design), VC (Virtual Component) és az IP (Intellectual Property) alapú tervezés alkalmazása mixed-signal rendszereknél.

     

    11. hét: SoC és SiP tervezés folyamata és lehetőségei. A hardvermegoldások bemutatása, felépítésük, technológiájuk, termikus vonatkozások figyelembevétele. Összehasonlításuk komplexitás, tervezési/piacra kerülési idő, fogyasztás, méretoptimalizálás, alkalmazási terület alapján.

     

    12. hét: FPGA-k, mint digitális blokkok prototípusának lehetséges alternatívája. Átfogó ismertetése, felépítésük, huzalozási rendszerek, alap blokkok felépítése CLB, LE, órajelhálózat, stb.

     

    13. hét: SiP, SoC alapú rendszerek, mint hardver alaternatívák bemutatása. Összehasonlításuk egyéb programozható rendszerekkel. HW-SW tervezési problémák vizsgálata a tanultak alapján.

     

    14. hét: A félév során tanultak áttekintése és rendszerbe foglalása. Workshop jellegű foglalkozás keretében esettanulmányok áttekintése. Hallgatói ötletek megvitatása.

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Előadás
    10. Követelmények

    a.       A szorgalmi időszakban: A félév során 1db ZH elégséges szintű teljesítése. A ZH a végső érdemjegy kialakításában 25% súllyal részt vesz. Házi feladat elkészítése. Feladatkiadás a 4. oktatási héten. Beadás a 13. héten. A Házi feladat a végső érdemjegy kialakításában további 25% súllyal részt vesz.

    b.       A vizsgaidőszakban: Írásbeli vizsga szóbeli javítási lehetőséggel.

    c.       Elővizsga: Van.

    11. Pótlási lehetőségek

    Pótzh-t az utolsó oktatási héten, pót-pótzh-t a pótlási héten lehet írni. A házi feladat pótlólagos beadása a pótlási héten lehetséges.

     

     

    12. Konzultációs lehetőségek

    Az előadók fogadási idejében, illetve igény szerint egyeztetett időpontban.

     

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom
      • Dr. Kovács Ferenc: ”Az informatika VLSI áramkörei” Pázmány Egyetem Elektronikus Kiadó, 2004. ISBN 963 86538 4 1
      • Elektronikusan elérhető előadás fóliák
    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra56
    Félévközi készülés órákra0
    Felkészülés zárthelyire8
    Házi feladat elkészítése 8
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása0
    Vizsgafelkészülés48
    Összesen120
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta
    Dr. Ress Sándor

     

    Egy. docens

     

    EET
    Horváth Gyula

     

    Tanársegéd

     

    EET
    Kovács Zoltán György

     

    Egy. tanársegéd

     

    EET
    Marosy Gábor Elemér

     

    Doktorandusz

     

    EET