Wydział Elektryczny - Teleinformatyka (S2)
Sylabus przedmiotu Programowalne układy cyfrowe:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Teleinformatyka | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister | ||
| Obszary studiów | nauki techniczne, studia inżynierskie | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Programowalne układy cyfrowe | ||
| Specjalność | Systemy transmisyjne | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Inżynierii Systemów, Sygnałów i Elektroniki | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Witold Mickiewicz <Witold.Mickiewicz@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Tomasz Miłosławski <Tomasz.Miloslawski@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Podstawowa wiedza z techniki cyfrowej |
| W-2 | Podstawowa wiedza z logiki matematycznej |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z budową wewnętrzną programowalnych układów cyfrowych i ich wykorzystaniem do projektowania systemów cyfrowych. |
| C-2 | Nabycie przez studentów umiejętności projektowania systemów cyfrowych z wykorzystaniem układów CPLD i FPFA oraz technologii SoC |
| C-3 | Nabycie umiejętności stosowania języka VHDL do implementacji systemów cyfrowych w układach PLD. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Omówienie stanowiska dydaktycznego i zapoznanie z narzędziami projektowymi. | 2 |
| T-L-2 | Implementacja PLD układów kombinacyjnych | 4 |
| T-L-3 | Implementacja PLD układów sekwencyjnych rejestrowych - przerzutniki, rejestry i liczniki | 4 |
| T-L-4 | Implementacja PLD automatów o skończonej liczbie stanów | 4 |
| T-L-5 | Obsługa układów klawiaturowych. Eliminacja drgań styków. | 2 |
| T-L-6 | Implementacja systemów złożonych - układy odmierzania czasu. | 6 |
| T-L-7 | Implementacja systemów złożonych - automaty o skończonej liczbie stanów jako sterownik sygnalizacji świetlnej | 6 |
| T-L-8 | Implementacja systemów złożonych - generowanie obrazu w standardzie VGA | 6 |
| T-L-9 | Implementacja systemów złożonych - mikroprocesor w strukturze FPGA | 4 |
| T-L-10 | Implementacja struktur złożonych - układ kalkulatorowy jako SoC | 6 |
| T-L-11 | Zaliczenie zajęć | 1 |
| 45 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Podstawy teorii układów logicznych kombinacyjnych i sekwencyjnych | 4 |
| T-W-2 | Pojęcie systemu funkcjonalnie pełnego i jego związek z budową wewnętrzną układów PLD | 2 |
| T-W-3 | Język VHDL w syntezie układów cyfrowych - cz.1 | 4 |
| T-W-4 | Automaty o skończonej liczbie stanów oraz algorytmiczne maszyny stanów jako baza implementacji synchronicznych systemów cyfrowych | 2 |
| T-W-5 | Sprzętowa realizacja algorytmów DSP. Bloki specjalizowane DSP w strukturach FPGA | 2 |
| T-W-6 | Konfiguracja układów CPLD i FPGA - języki opisu sprzętu, standard JTAG | 2 |
| T-W-7 | Język VHDL w syntezie układów cyfrowych - cz.2 | 4 |
| T-W-8 | Moduły IP (Intellectual Property) | 2 |
| T-W-9 | Softprocesory | 2 |
| T-W-10 | Przegląd stanu aktualnego oraz tendencje rozwojowe w zakresie technologii, rodzajów i architektur cyfrowych układów programowalnych | 2 |
| T-W-11 | Zastosowania układów FPGA w systemach transmisji danych | 2 |
| T-W-12 | Systemy sprzętowo - programowe System on Chip | 2 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 45 |
| A-L-2 | Przygotowanie do zajęć laboratoryjnych | 20 |
| A-L-3 | Przygotowanie sprawozdań | 10 |
| 75 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-W-2 | Własne studia literaturowe | 10 |
| A-W-3 | Przygotowanie do zaliczenia | 5 |
| 45 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny |
| M-2 | Wykład problemowy |
| M-3 | Ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Wejściówki do ćwiczeń laboratoryjnych |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny i ustny |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Ocena sprawozdań |
| S-4 | Ocena formująca: Bieżąca ocena pracy podczas zajęć laboratoryjnych |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TI_2A_D01-ST_W01 Student ma poszerzoną i ugruntowaną wiedzę z zakresu języka VHDL. Ma zaawansowaną wiedzę w zakresie techniki cyfrowej. | TI_2A_W04, TI_2A_W07 | — | — | C-2, C-3, C-1 | T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-W-1, T-W-2, T-W-10, T-W-6, T-W-12, T-W-3 | M-1, M-3, M-2 | S-1, S-3, S-2 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TI_2A_D01-ST_U01 Student potrafi wykorzystać język VHDL do rozwiązania zadania z zakresu techniki cyfrowej | TI_2A_U09 | — | — | C-2, C-3 | T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8, T-L-9, T-L-10, T-L-11, T-W-3 | M-1, M-3, M-2 | S-1, S-3, S-4 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TI_2A_D01-ST_W01 Student ma poszerzoną i ugruntowaną wiedzę z zakresu języka VHDL. Ma zaawansowaną wiedzę w zakresie techniki cyfrowej. | 2,0 | |
| 3,0 | Student ma poszerzoną i ugruntowaną wiedzę z zakresu języka VHDL. Ma zaawansowaną więdzę w zakresie techniki cyfrowej. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TI_2A_D01-ST_U01 Student potrafi wykorzystać język VHDL do rozwiązania zadania z zakresu techniki cyfrowej | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi wykorzystać język VHDL do rozwiązania zadania z zakresu techniki cyfrowej. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Penkala K. red., Specjalizowane programowalne układy scalone, Wyd. Uczelniane PS, Szczecin, 2001
- Kalisz J., Język VHDL w praktyce, WKiŁ, Warszawa, 2004
- Zwoliński M., Projektowanie układów cyfrowych z wykorzystaniem języka VHDL, WKiŁ, Warszawa, 2007