Nächstes Semester

FPGA-Programmierung

Dozent:innen: Univ. Prof. Dr. Niklaus Berger
Kurzname: 08.079.20590
Kurs-Nr.: 08.079.20590
Kurstyp: Vorlesung/Übung

Voraussetzungen / Organisatorisches

Voraussetzungen: Technische Informatik

Die Übungen finden in kleinen Gruppen im Elektronikpraktikum statt, wo Designs in Hardware umgesetzt werden können.

Kurswebsite: http://agberger.kph.uni-mainz.de/98.php

Empfohlene Literatur

Es gibt diverse Bücher zu FPGAs und VHDL - leider kann ich keines davon uneingeschrenkt empfehlen.

Inhalt

Wir besprechen Funktion und Anwendungen von programmierbaren Logikbausteinen (FPGAs). Der Entwurf, die Synthese und die Simulation von digitalen Schaltungen in der Hardwarebeschreibungssprache VHDL werden sowohl in der Vorlesung als auch in praktischen Übungen mit FPGAs behandelt. Die Teilnehmer sollen am Ende des Kurses in der Lage sein, unter Benutzung der entsprechenden Werkzeuge eine eigene Schaltung (z.B. eine einfache CPU) in einem FPGA umzusetzen und die von den Werkzeugen eingesetzten Techniken und Algorithmen zu verstehen. Wir behandeln die Optimierung von Schaltungen im Bezug auf Geschwindigkeit und Ressourcenverbrauch Weitere Themen sind Embedded-Prozessoren sowie Kommunikations- und Bus-Standards.

Vorläufiges Programm:
Weshalb FPGAs? Weshalb VHDL?
CMOS, Gatter, kombinatorische Logik
Register, Takt, Pipelines
Simulation
Synthese
Place & Route
Schnelle Schaltungen
VHDL Design Patterns
Synchronisation
Speicher und vordefinierte Logikblöcke (IP)
Embedded-Prozessoren
Programmierung von Embedded-Prozessoren
Busse und andere Interfaces
Anwendungsbeispiele

Termine

Datum (Wochentag) Zeit Ort
18.04.2018 (Mittwoch) 10:00 - 12:00 04 426
2413 - Neubau Physik/Mathematik
25.04.2018 (Mittwoch) 10:00 - 12:00 04 426
2413 - Neubau Physik/Mathematik
02.05.2018 (Mittwoch) 10:00 - 12:00 04 426
2413 - Neubau Physik/Mathematik
09.05.2018 (Mittwoch) 10:00 - 12:00 04 426
2413 - Neubau Physik/Mathematik
16.05.2018 (Mittwoch) 10:00 - 12:00 04 426
2413 - Neubau Physik/Mathematik
23.05.2018 (Mittwoch) 10:00 - 12:00 04 426
2413 - Neubau Physik/Mathematik
30.05.2018 (Mittwoch) 10:00 - 12:00 04 426
2413 - Neubau Physik/Mathematik
06.06.2018 (Mittwoch) 10:00 - 12:00 04 426
2413 - Neubau Physik/Mathematik
13.06.2018 (Mittwoch) 10:00 - 12:00 04 426
2413 - Neubau Physik/Mathematik
20.06.2018 (Mittwoch) 10:00 - 12:00 04 426
2413 - Neubau Physik/Mathematik
27.06.2018 (Mittwoch) 10:00 - 12:00 04 426
2413 - Neubau Physik/Mathematik
04.07.2018 (Mittwoch) 10:00 - 12:00 04 426
2413 - Neubau Physik/Mathematik