Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage
- den ASIC und FPGA Designflow zu erläutern;
- wichtige Synthesealgorithmen wie Logiksynthese und Technologiemapping zu demonstrieren;
- einfache Designs in FPGAs zu modellieren, zu validieren, und zu implementieren;
- die Simulations- und Synthesesemantik einer HDL (VHDL oder Verilog) zu diskutieren;
- HDL Modelle für Netzlisten, Datenfluss, Prozesse, Algorithmen zu entwerfen, zu simulieren und zu validieren.
Die Vorlesung basiert auf dem Buch "Lehrbuch Digitaltechnik" von Jürgen Reichardt. Der Link zur digitalen Version des Buches ist unter "Literatur" angegeben. Zusätzlich sind die Folien und ergänzende Unterlagen für angemeldete Studierende im Downloadbereich der LVA verfügbar.
Die Themengebiete sind: Modellierung digitaler Schaltungen, VHDL, fortgeschrittene Logikminimierung, physikaische Implementierung und Beschaltung von Logikgattern, Datenpfadkomponenten, Latches, Flipflops und Register, Entwurf synchroner Schaltungen, Synchronisation, Programmierbare Logik und weitere Themen der Digitaltechnik.
Der Inhalt wird in Vorlesungen vermittelt und die praktischen Teile werden in Übungen erworben und vertieft.
Der Übungsteil besteht aus zwei Teilen:
Als HDL kommt VHDL und Verilog zur Anwendung.
Die Anmeldung ist zur Absolvierung der LVA notwendig, ermöglicht den Download der Folien und ist zur Absolvierung der Laborübungen (zusätzliche Gruppenanmeldung) notwendig.
Diese LVA ist, unter anderem, Teil des Embedded Systems Master Programms, und da insbesondere des SoC Tracks. Das Institut für Computertechnik bietet dazu auch andere, relevante Lehrveranstaltungen an.
ECTS Aufstellung:
26h ... Anwesenheit in der Vorlesung/Übung10h ... VELS/Simulation Aufgaben18h ... Labore21h ... Vorbereitung auf die Prüfung---------------75h ... entspricht 3 ECTS
Die Prüfungen werden schriftlich oder mündlich abgehalten. Der Modus ist beim jeweiligen Prüfungstermin ersichtlich. Für das Antreten bei der Prüfung ist das positive Absolvieren der VHDL-Übungen notwendig.
Bei der Prüfung sind keine Unterlagen oder technische Hilfsmittel (z. B. Taschenrechner) erlaubt.
Übungen:
Aus den Übungen müssen mindestens 51 Punkte erreicht werden, um zur Prüfung zugelassen zu werden.Die Überschusspunkte 52-100 werden zur Notenbewertung mitgenommen, also maximal 49 Punkte.Prüfung: maximal 100 PunkteBewertung: maximal 149 Punkte möglich:
0-74 Punkte -> N5
75-93 Punkte -> G4
94-112 Punklte -> B3
113-131 Punkte -> U2
132-149 Punkte -> S1
Die Anmeldung ist zur Absolvierung der LVA notwendig, ermöglicht den Download der Folien und ist zur Absolvierung der Laborübungen notwendig.
Reichardt, Jürgen, Lehrbuch Digitaltechnik, Oldenbourg Verlag, 2013.
Kesel, Frank / Bartholomä, Ruben, Entwurf von digitalen Schaltungen und Systemen mit HDLs und FPGAs, Oldenbourg Verlag, 2013