Ви переглядаєте архівну версію офіційного сайту НУЛП (2005-2020р.р.). Актуальна версія: https://lpnu.ua
Programmable Logic IC (курсовий проект)
Major: Radioelectronic devices and facilities
Code of Subject: 7.172.05.E.25
Credits: 3
Department: Electronics and Information Technology
Lecturer: prof. Yuriy Romanyshyn
Semester: 1 семестр
Mode of Study: заочна
Learning outcomes:
By the end of the study, learners are expected to:
know:
- theoretical foundations of digital devices on FPGA;
- modern technologies for FPGA programming using Quartus II environment;
- Verilog HDL programming language;
- implementation of digital devices on FPGA ALTERA DE2 Development and Education Board;
- digital combinational circuits synthesis on FPGA;
- implementation of typical digital elements on FPGA: multiplexers, decoders, adders, etc;
- features of use of FPGA in implementing of digital systems;
be able to:
- synthesize combinational digital circuits on FPGA;
- implement common digital elements on FPGA: multiplexers, decoders, adders, etc;
- programming in Verilog HDL language;
- FPGA programming using Quartus II environment;
- develop designs using FPGA ALTERA DE2.
know:
- theoretical foundations of digital devices on FPGA;
- modern technologies for FPGA programming using Quartus II environment;
- Verilog HDL programming language;
- implementation of digital devices on FPGA ALTERA DE2 Development and Education Board;
- digital combinational circuits synthesis on FPGA;
- implementation of typical digital elements on FPGA: multiplexers, decoders, adders, etc;
- features of use of FPGA in implementing of digital systems;
be able to:
- synthesize combinational digital circuits on FPGA;
- implement common digital elements on FPGA: multiplexers, decoders, adders, etc;
- programming in Verilog HDL language;
- FPGA programming using Quartus II environment;
- develop designs using FPGA ALTERA DE2.
Required prior and related subjects:
Prerequisites: Microprocessor Devices and Systems
Corequisites: Absent
Corequisites: Absent
Summary of the subject:
Programmable logic integrated circuits - structures, programming, application.
Types and classification of FPGA. Standard programmable logic devices (SPLD). Complex programmable logic devices (CPLD). Matrix flexible logic elements (FLEX). Gate arrays, programmable by user (FPGA). FPGA type "system on a chip".
The use of FPGAs.
Synthesis of combinational logic circuits on a given truth table based on FPGA. Carnot maps.
Programming of FPGA in Quartus II environment.
Verilog HDL programming language.
FPGA ALTERA DE2 Development and Education Board. The structure of ALTERA DE2 Board.
Construction of basic logic elements based on FPGAs in Quartus II environment: multiplexers, decoders, adders etc.
Display digits on 7-segment LED on FPGA ALTERA DE2. Implementation of Mealy and Moore digital automation on FPGA ALTERA DE2.
Implementation of encryption-decryption algorithms on FPGA ALTERA DE2.
Subject of course project: "Implementation of digital Mealy (or Moore) automation on the FPGA ALTERA DE2".
The task for course project: Implement digital Mealy (or Moore) automation on programmable logic circuit using Altera DE2 Board by specified transitions and outputs tables of automation.
Recommended Books:
1. Соловьев В.В. Проектирование цифровых систем на основе программируемых логических интегральных схем. – М.: Горячая линия – Телеком, 2001. – 636 с.
2. Максфилд К. Проектирование на ПЛИС. – М.: Издательский дом “Додэка-XXI”, 2007. – 408 с. (Серия “Программируемые системы”).
3. Сергиенко А.М. VHDL для проектирования вычислительных устройств. – К.: ЧП “Корнейчук”, ООО “ТИД “ДС”, 2003. – 208 с.
4. Бибило П.Н. Основы языка VHDL. – М.: СОЛОН-Р, 2002. – 224 с.
5. Стешенко В.Б. ПЛИС фирмы ALTERA: проектирование устройств обработки сигналов. – М.: ДОДЭКА, 2000. – 128 с.
6. Вальпа О.Д. Полезные схемы с применением микроконтроллеров и ПЛИС (+CD). – М.: Издательский дом “ДОДЭКА-XXI”, 2006. – 416 с. (Серия “Программируемые системы”).
7. Суворова Е.А., Шейнин Ю.Е. Проектирование цифровых систем на VHDL. – СПб.: БХВ-Петербург, 2003. – 576 с.
8. Антонов А.П. Язык описания цифровых устройств AlteraHDL. Практический курс. – М.: ИП РадиоСофт, 2001. – 224 с.
9. Поляков А.К. Языки VHDL и VERILOG в проектировании цифровой аппаратуры. – М.: СОЛОН-Пресс, 2003. – 320 с. (Серия “Системы проектирования”).
10. DE2 Development and Education Board. User Manual. Version 1.4 Copyright © 2006 Altera Corporation. 69 p.
11. Altera Corporation. Cyclone II Device Handbook, Volume 1. 470 p. 2008.
12. Altera Corporation. Quartus II Introduction Using Schematic Design. 31 p. 2009.
13. Altera Corporation. Quartus II Introduction Using Verilog Design. 28 p. 2009.
2. Максфилд К. Проектирование на ПЛИС. – М.: Издательский дом “Додэка-XXI”, 2007. – 408 с. (Серия “Программируемые системы”).
3. Сергиенко А.М. VHDL для проектирования вычислительных устройств. – К.: ЧП “Корнейчук”, ООО “ТИД “ДС”, 2003. – 208 с.
4. Бибило П.Н. Основы языка VHDL. – М.: СОЛОН-Р, 2002. – 224 с.
5. Стешенко В.Б. ПЛИС фирмы ALTERA: проектирование устройств обработки сигналов. – М.: ДОДЭКА, 2000. – 128 с.
6. Вальпа О.Д. Полезные схемы с применением микроконтроллеров и ПЛИС (+CD). – М.: Издательский дом “ДОДЭКА-XXI”, 2006. – 416 с. (Серия “Программируемые системы”).
7. Суворова Е.А., Шейнин Ю.Е. Проектирование цифровых систем на VHDL. – СПб.: БХВ-Петербург, 2003. – 576 с.
8. Антонов А.П. Язык описания цифровых устройств AlteraHDL. Практический курс. – М.: ИП РадиоСофт, 2001. – 224 с.
9. Поляков А.К. Языки VHDL и VERILOG в проектировании цифровой аппаратуры. – М.: СОЛОН-Пресс, 2003. – 320 с. (Серия “Системы проектирования”).
10. DE2 Development and Education Board. User Manual. Version 1.4 Copyright © 2006 Altera Corporation. 69 p.
11. Altera Corporation. Cyclone II Device Handbook, Volume 1. 470 p. 2008.
12. Altera Corporation. Quartus II Introduction Using Schematic Design. 31 p. 2009.
13. Altera Corporation. Quartus II Introduction Using Verilog Design. 28 p. 2009.
Assessment methods and criteria:
Current control: checking of course project advance.
Final control: course project defence – 100 points.
Final control: course project defence – 100 points.
Programmable Logic IC
Major: Radioelectronic devices and facilities
Code of Subject: 7.172.05.E.22
Credits: 5
Department: Electronics and Information Technology
Lecturer: prof. Yuriy Romanyshyn
Semester: 1 семестр
Mode of Study: заочна
Learning outcomes:
By the end of the study, learners are expected to:
know:
- theoretical foundations of digital devices on FPGA;
- modern technologies for FPGA programming using Quartus II environment;
- Verilog HDL programming language;
- implementation of digital devices on FPGA ALTERA DE2 Development and Education Board;
- digital combinational circuits synthesis on FPGA;
- implementation of typical digital elements on FPGA: multiplexers, decoders, adders, etc;
- features of use of FPGA in implementing of digital systems;
be able to:
- synthesize combinational digital circuits on FPGA;
- implement common digital elements on FPGA: multiplexers, decoders, adders, etc;
- programming in Verilog HDL language;
- FPGA programming using Quartus II environment;
- develop designs using FPGA ALTERA DE2.
know:
- theoretical foundations of digital devices on FPGA;
- modern technologies for FPGA programming using Quartus II environment;
- Verilog HDL programming language;
- implementation of digital devices on FPGA ALTERA DE2 Development and Education Board;
- digital combinational circuits synthesis on FPGA;
- implementation of typical digital elements on FPGA: multiplexers, decoders, adders, etc;
- features of use of FPGA in implementing of digital systems;
be able to:
- synthesize combinational digital circuits on FPGA;
- implement common digital elements on FPGA: multiplexers, decoders, adders, etc;
- programming in Verilog HDL language;
- FPGA programming using Quartus II environment;
- develop designs using FPGA ALTERA DE2.
Required prior and related subjects:
Prerequisites: Microprocessor Devices and Systems
Corequisites: Absent
Corequisites: Absent
Summary of the subject:
Programmable logic integrated circuits - structures, programming, application.
Types and classification of FPGA. Standard programmable logic devices (SPLD). Complex programmable logic devices (CPLD). Matrix flexible logic elements (FLEX). Gate arrays, programmable by user (FPGA). FPGA type "system on a chip".
The use of FPGAs.
Synthesis of combinational logic circuits on a given truth table based on FPGA. Carnot maps.
Programming of FPGA in Quartus II environment.
Verilog HDL programming language.
FPGA ALTERA DE2 Development and Education Board. The structure of ALTERA DE2 Board.
Construction of basic logic elements based on FPGAs in Quartus II environment: multiplexers, decoders, adders etc.
Display digits on 7-segment LED on FPGA ALTERA DE2. Implementation of Mealy and Moore digital automation on FPGA ALTERA DE2.
Implementation of encryption-decryption algorithms on FPGA ALTERA DE2.
Recommended Books:
1. Соловьев В.В. Проектирование цифровых систем на основе программируемых логических интегральных схем. – М.: Горячая линия – Телеком, 2001. – 636 с.
2. Максфилд К. Проектирование на ПЛИС. – М.: Издательский дом “Додэка-XXI”, 2007. – 408 с. (Серия “Программируемые системы”).
3. Сергиенко А.М. VHDL для проектирования вычислительных устройств. – К.: ЧП “Корнейчук”, ООО “ТИД “ДС”, 2003. – 208 с.
4. Бибило П.Н. Основы языка VHDL. – М.: СОЛОН-Р, 2002. – 224 с.
5. Стешенко В.Б. ПЛИС фирмы ALTERA: проектирование устройств обработки сигналов. – М.: ДОДЭКА, 2000. – 128 с.
6. Вальпа О.Д. Полезные схемы с применением микроконтроллеров и ПЛИС (+CD). – М.: Издательский дом “ДОДЭКА-XXI”, 2006. – 416 с. (Серия “Программируемые системы”).
7. Суворова Е.А., Шейнин Ю.Е. Проектирование цифровых систем на VHDL. – СПб.: БХВ-Петербург, 2003. – 576 с.
8. Антонов А.П. Язык описания цифровых устройств AlteraHDL. Практический курс. – М.: ИП РадиоСофт, 2001. – 224 с.
9. Поляков А.К. Языки VHDL и VERILOG в проектировании цифровой аппаратуры. – М.: СОЛОН-Пресс, 2003. – 320 с. (Серия “Системы проектирования”).
10. DE2 Development and Education Board. User Manual. Version 1.4 Copyright © 2006 Altera Corporation. 69 p.
11. Altera Corporation. Cyclone II Device Handbook, Volume 1. 470 p. 2008.
12. Altera Corporation. Quartus II Introduction Using Schematic Design. 31 p. 2009.
13. Altera Corporation. Quartus II Introduction Using Verilog Design. 28 p. 2009.
2. Максфилд К. Проектирование на ПЛИС. – М.: Издательский дом “Додэка-XXI”, 2007. – 408 с. (Серия “Программируемые системы”).
3. Сергиенко А.М. VHDL для проектирования вычислительных устройств. – К.: ЧП “Корнейчук”, ООО “ТИД “ДС”, 2003. – 208 с.
4. Бибило П.Н. Основы языка VHDL. – М.: СОЛОН-Р, 2002. – 224 с.
5. Стешенко В.Б. ПЛИС фирмы ALTERA: проектирование устройств обработки сигналов. – М.: ДОДЭКА, 2000. – 128 с.
6. Вальпа О.Д. Полезные схемы с применением микроконтроллеров и ПЛИС (+CD). – М.: Издательский дом “ДОДЭКА-XXI”, 2006. – 416 с. (Серия “Программируемые системы”).
7. Суворова Е.А., Шейнин Ю.Е. Проектирование цифровых систем на VHDL. – СПб.: БХВ-Петербург, 2003. – 576 с.
8. Антонов А.П. Язык описания цифровых устройств AlteraHDL. Практический курс. – М.: ИП РадиоСофт, 2001. – 224 с.
9. Поляков А.К. Языки VHDL и VERILOG в проектировании цифровой аппаратуры. – М.: СОЛОН-Пресс, 2003. – 320 с. (Серия “Системы проектирования”).
10. DE2 Development and Education Board. User Manual. Version 1.4 Copyright © 2006 Altera Corporation. 69 p.
11. Altera Corporation. Cyclone II Device Handbook, Volume 1. 470 p. 2008.
12. Altera Corporation. Quartus II Introduction Using Schematic Design. 31 p. 2009.
13. Altera Corporation. Quartus II Introduction Using Verilog Design. 28 p. 2009.
Assessment methods and criteria:
Current control: laboratory reports, oral interviewing – 25 points.
Final control: written and verbal examination; written part – 65 points, verbal part – 10 points.
Final control: written and verbal examination; written part – 65 points, verbal part – 10 points.