Het vak Digitale Systemen laat de eerstejaarsstudent kennis maken met de verscheidenheid aan specificatietechnieken en synthese bij het ontwerp van digitale systemen. Onderwerpen die worden behandeld zijn o.a.: getalstelsels, Booleaanse algebra, 2-level en multi-level netwerken, minimalisatietechnieken/tools, timing, hazards; sequentiële systemen, Moore/Mealy machines, FSM; specificatie, modellering, simulatie en synthese m.b.v. VHDL; datapad besturingsmodel, synthesemethodieken en tools, realisatie m.b.v. FPGAs.
Leerdoelen:
- Conceptueel de hardware-software ontwerpruimte herkennen die ter beschikking staat bij het ontwerpen van digitale applicaties.
- Een simpele applicatie geheel in hardware ontwerpen indien bv. hoge prestatie voorop staat.
- Dezelfde applicatie (deels) in de vorm van software te ontwerpen dat draait op reeds ontworpen hardware (bv. een standaard microprocessor) indien bv. flexibiliteit voorop staat.
- Met betrekking tot het ontwerpen van digitale systemen: een applicatie (d.w.z. het gewenste applicatiegedrag) kunnen specificeren met behulp van Booleaanse algebra.
- Idem met behulp van VHDL.
- Idem met behulp van Finite State Machines.
- Idem in onderlinge combinatie.
- Een gedragsspecificatie optimaal afbeelden (synthetiseren) naar logische circuits op poortnivo (bv. met FPGAs) onder gebruikmaking van hulpmiddelen zoals Karnaugh maps.
- Idem m.b.v. diverse software synthesetools.
- Logische circuits afbeelden naar een bijhorende gedragsspecificatie (analyse).
-
Subjects
- 01. Introductie digitale systemen
- 02. Introductie VHDL
- 03. Vereenvoudiging combinatorische netwerken
- 04. Sequentiële netwerken en Finite State Machines
- 05. VHDL signals, delays, processes, generics en configurations
- 06. Implementatie technologie
- 07. VHDL functies, procedures, packages, simulatie en synthese
- 08. Standaard modules en getalsystemen
- 09. Meer over synthese m.b.v. VHDL
- 10. RTL systemen en Delta I microprocessor
- 11. Vragencolleges
- 13. Werkcolleges
- 14. Tentamens
Digitale systemen by TU Delft OpenCourseWare is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Based on a work at https://ocw.tudelft.nl/courses/digitale-systemen/.