Luleå tekniska universitet
hemsidan sök kontakta oss student
Studiehandboken 00/01


Systemteknik

SMD098 Beräkningsstrukturer 4.0 poäng

ÄMNE (enl SCB)
Datateknik

NIVÅ/DJUP
C K

PROGRAM/TIDSPERIOD
Val D, E / Lp 2

SPRÅK: Svenska

EXAMINATOR
Per Lindgren Univ lekt

FASTSTÄLLD
Kursplanen är fastställd av Institutionen för systemteknik 1997-02-19, reviderad 2000-02-16.

FÖRKUNSKAPSKRAV
SMD011/SMD012/SMD038/SMD109 Imperativ programmering, SMD033/SMD069 Digitalteknik.

MÅL
Kursen syftar till att ge den studerande förståelse för större och funktionellt komplexa digitala system och grundläggande kompetens i metodik för deras konstruktion och implementation där VLSI teknologier förekommer.
Delmål:
- att ge den studerande en grundläggande kompetens i konstruktion av synkrona digitala strukturer givet en problembeskrivning på hög nivå.
- att ge den studerande erfarenhet av moderna VHDL-baserade konstruktionsverktyg. Konstruktioner som skapas kommer att testas i verkligheten genom utnyttjande av programmerbara grindmatriser (FPGA).
- att göra den studerande bekant med ett antal VLSI implementeringssätt och teknologier, deras möjligheter och begränsningar, vilken som bör väljas och hur konstruktionsprocessen påverkas.
- att ge en inledning till fysiska egenskaper hos digital elektronik och hur dessa påverkar redan under de tidigaste modellerna: hastighet, storlek, effektförbrukning, synkronisering mot omgivningen, osv.

INNEHÅLL
Arkitektur och blockschema: Strukturerad konstruktionsmetodik. Register transfer level (RTL), händelsedriven- och cykelsimulering. Synkroniseringsmetodik i större konstruktioner. Vippan, latchen och tvåfasklockning, parallellism, pipelining, multicycling. Kapplöppningar, clock skew. Fördelar och nackdelar med diverse talsystem i aritmetiskt beräkningstunga tillämpningar; bit-seriell beräkning. Hierarki. Hårdvarubeskrivandespråk, VHDL.
Logiksyntes: Funktionella beskrivningar av kombinatoriska nät. Verktyg för två-nivå och fler-nivå logikminimering. Mappning till implementationsbibliotek. Klassiska tillståndsmaskinspråk.
Klockfrekvens, statisk tidsverifiering, kritiska vägar.
Gränssnitt mot omgivningen: handskakning, standardprotokoller; standardbussar. Svårigheter med asynkrona interface och höghastighets digitala insignaler.

UNDERVISNING
Undervisningen består av lektioner och obligatoriska laborationer som utföras av laboranter, dels i mindre grupper, dels ensam.

EXAMINATION
Skriftlig tentamen. Kursbetyg baseras på tentamen samt laborationer: differentierade betyg.

KURSENS BETYGSKALA: U, 3, 4, 5

MOMENT/PROV
Laborationer 2.0poäng
Tentamen 2.0poäng

LITTERATUR
Fastställs senare.

ÖVRIGT
Denna kurs (SMD098 Beräkningsstrukturer) ersätter den gamla SMD075.

Kontaktperson: Per Lindgren

Gäller för läsåret 00/01.
Ansvarig för sidan: Karin.Lindholm@dc.luth.se

Universitetet | Student | Forskning | Sök | Kontakta oss | In English


LULEÅ TEKNISKA UNIVERSITET
Universitetsområdet, Porsön, 971 87 Luleå. Tel. 0920-91 000, fax 0920-91 399
Last edited 2000-12-18