Проектирование встраиваемых вычислительных систем на кристалле

1. Пензенский государственный университет

Кафедра Вычислительной техники
Программа
«Проектирование встраиваемых
вычислительных систем
на кристалле»

2. Структура программы

Модуль 1. Обзор технологий проектирования
встраиваемых вычислительных систем - 4 часа
Модуль 2. Проектирование встраиваемых систем на
основе микроконтроллеров – 16 часов
Модуль 3. Проектирование cистем на основе ПЛИС
фирм Xilinx и Altera –32 часа
Модуль 4. Операционные системы встраиваемых
вычислительных систем на кристалле – 12 часов
Выпускная работа – 8 часов

3. МОДУЛЬ 1

Обзор технологий проектирования встраиваемых
вычислительных систем – 4 часа
Раздел 1 Обзор технологий проектирования
встраиваемых вычислительных систем
Тема 1.1. Обзор архитектуры систем на
кристалле
Тема 1.2. Обзор существующих
микроконтроллеров

4. МОДУЛЬ 2

Проектирование встраиваемых систем на основе
микроконтроллеров – 16 часов
Раздел 1. Архитектура, основные параметры и
схемотехнические особенности ARM контроллеров
Раздел 2. Основные функции ядра ARM, системный
таймер, обработка прерываний
Раздел 3. Программирование и использование
периферийных модулей ARM контроллеров

5. МОДУЛЬ 3

Проектирование систем на основе ПЛИС фирм
Xilinx и Altera – 32 часа
Модуль 3.1.
Проектирование встраиваемых
систем на
основе
ПЛИС фирмы Xilinx
Модуль 3.2
Встраиваемые
системы с
процессорными ядрами
на основе
ПЛИС фирмы
Xilinx .
Модуль 3.3
Проектирование систем на основе ПЛИС
фирмы
Altera.
Модуль 3.4.
Проектирование встраиваемых систем на
основе ПЛИС
и микроконтроллеров
ARM
Слушатель может выбрать либо модуль 3.1, либо модуль 3.2,
либо модуль 3.3, либо модуль 3.4.

6. МОДУЛЬ 3.1

Проектирование систем на основе ПЛИС фирмы Xilinx
Раздел 1. Особенности применения современных ПЛИС
Раздел 2. Системы с простейшими процессорными
ядрами
Раздел 3. Процессорные ядра с развитой архитектурой
Раздел 4. Средства отладки систем на кристалле
Раздел 5. Изучение системы проектирвания Vivado

7. МОДУЛЬ 3.2

Встраиваемые системы с процессорными ядрами на
основе ПЛИС фирмы Xilinx
Раздел 1. Системы с простейшими процессорными
ядрами
Раздел 2. Процессорные ядра с развитой архитектурой
Раздел 3. Средства отладки систем на кристалле
Раздел 4. Изучение системы проектирования Vivado

8. МОДУЛЬ 3.3

Проектирование систем на основе ПЛИС фирмы Altera
Раздел 1. Архитектура и организация ПЛИС
Раздел 2. Системы проектирования на ПЛИС
Раздел 3. Система моделирования ModelSim
Раздел 4. Использование памяти в ПЛИС
Раздел 5. Языки описания цифровых схем
Раздел 6. Программирование ПЛИС
Раздел 7. Разработка систем на основе процессора Nios

9. МОДУЛЬ 3.4

Проектирование встраиваемых систем на основе ПЛИС и
микроконтроллеров ARM
Раздел 1. Особенности построения встраиваемых систем на современных ПЛИС.
Раздел 2. Особенности использования микроконтроллеров
Раздел 3. Проектирование микроконтроллерных
систем

10. МОДУЛЬ 4

Операционные системы встраиваемых
вычислительных систем на кристалле – 12 часов
Раздел 1. Раздел 1. Обзор ОС для встраиваемых
систем. Архитектура и сравнительные
характеристики ОС
Раздел 2. Раздел 2. Конфигурирование ОС

11. Отладочные платы

DL-Atlys
Nexys-3
ZedBoard
Nexys-4

12. Занятия с использованием отладочных плат

13. Занятия с использованием отладочных плат