برنامه درسی

معاری کامپیوتر

1. Samir Palnitkar. Verilog HDL: A Guide to Digital Design and Synthesis. 2nd Edition, SunSoft Press, 2003.

2. S. Brown, J. Rose. FPGA and CPLD Architectures: A Tutorial. IEEE Design and Test of Computers, pp. 42-57, 1996.

3. Altera Data Sheets. available at www.altera.com.

4. Xilinx Data Sheets. available at www.xilinx.com.

5. Actel Data Sheets. available at www.actel.com.

• معرفی زبان‌های توصیف سخت‌افزار

  • مروری بر زبان‌های توصیف سخت‌افزار

  • ویژگی‌های کلیدی و تفاوت کدهای همروند و کدهای ترتیبی

  • مراحل طراحی سیستم‌های دیجیتال

  • مروری بر ویژگی‌های زبان وریلاگ

  • مقایسه زبان وریلاگ با سایر زبان‌های توصیف سخت‌افزار

  • دلایل اهمیت استفاده از زبان‌های توصیف سخت‌افزار

• مقدمات زبان وریلاگ

  • مروری کلی بر نحوه نوشتن یک توصیف با وریلاگ

  • معرفی روش‌های طراحی بالا به پایین و پایین به بالا

  • روش‌های مدل‌سازی ساختاری و رفتاری

  • آشنایی اولیه با برخی مفاهیم موجود در وریلاگ همچون module، initial، always، @

  • طراحی مدولار و امکانات زبان وریلاگ برای این کار

  • مفهوم Test bench و چگونگی نوشتن Test bench صحیح

• داده‌گونه‌ها و مفاهیم پایه در وریلاگ

  • wire و register و تفاوت‌ها و کاربردهای آن‌ها

  • منطق 4 مقداره و مفهوم قدرت سیگنال

  • مفهوم آرایه و بردار و تفاوت‌ها و کاربردهای آن‌ها

  • داده گونه‌های Real، Integer و Time، رشتهها

  • parameter و طراحی پارامتری در وریلاگ

  • System Taskها، Directive ها و Macro در وریلاگ

  • نام گذاری سلسله مراتبی و کاربردهای آن

• مدل‌سازی ساختاری در وریلاگ

  • Port ها در module و انواع آن‌ها

  • روشهای نگاشت port ها

  • قواعد حاکم بر استفاده از سیم‌ها و متغیرها در اتصال به portها

  • طراحی gate-level در وریلاگ

  • مدل‌سازی تأخیر در توصیف ساختاری

• مدل‌سازی جریان‌داده در وریلاگ

  • مدل‌سازی جریان‌داده در وریلاگ

  • مدل تأخیر در توصیف جریان‌داده

  • تفاوت تأخیرهای نوع Inertial و Transport

  • عملگرها در زبان وریلاگ

  • چگونگی توصیف مدارهای ترتیبی حساس به سطح و حساس به لبه در مدل‌سازی جریان داده

• مدل‌سازی رفتاری در وریلاگ

  • assignment های نوع blocking و non-blocking در توصیف رفتاری

  • مفهوم Event control در توصیف رفتاری

  • دستورهای مدل‌سازی رفتاری شامل تصمیم‌گیری و حلقه

  • Function و Task

  • انواع Event control شامل سه روش معمولی، حساس به سطح، و بانام

  • انواع Timing control شامل سه روش معمولی، بین انتسابی، و صفر

  • مدلسازی تأخیرهای Inertial و Transport در توصیف رفتاری

  • مفهوم Race در بدنه‌های همروند

  • مروری بر چگونگی انجام عمل شبیهسازی کدهای وریلاگ توسط شبیه‌ساز

• کدزدن قابل سنتز در وریلاگ

  • قوانین عمومی قابل سنتز بودن کد (مانند نداشتن تأخیر در توصیف، عملگر تقسیم، …)

  • روش نوشتن کد رفتاری قابل سنتز

  • روشهای پرهیز از Combinational Loop در توصیف رفتاری مدارهای ترکیبی

  • حلقهها در توصیف رفتاری و اثر آن‌ها بر عمل سنتز

  • منطق سه مقداره و اثر آن بر عمل سنتز

  • مروری بر عملکرد ابزارهای سنتز

• طراحی سیستم‌های دیجیتال با PLD

  • ویژگی‌های سیستم‌های دیجیتال

  • سطوح تجرید و روش‌های مدل‌سازی

  • کاربردهای مدارهای قابل پیکربندی

  • مروری بر انواع PLDها

  • کاربردهای PLDها در تحقیقات و صنعت

• SPLDها و CPLDها

  • SPLDها و ساختار آن‌ها (شامل PAL، PLA و ROM)

  • CPLDها و ساختار آن‌ها

  • تکنولوژی‌های ساخت SPLDها و CPLDها

  • مروری بر برخی از CPLDها به عنوان Case Study

• FPGAها

  • FPGAها و ساختار آن‌ها

  • انواع FPGA (مبتنی بر LUT و مبتنی بر MUX)

  • تکنولوژی‌های ساخت FPGAها (مبتنی بر Anti-fuse و مبتنی بر SRAM)

  • روش‌های ساخت Programmable Connections در FPGAها

  • مروری بر برخی از FPGAهای مبتنی بر LUT به عنوان Case Study

  • مروری بر برخی از FPGAهای مبتنی بر MUX به عنوان Case Study

  • مروری بر ظرفیت‌ها و امکانات جدیدترین FPGAها

  • مروری بر آخرین محصولات برنامه‌پذیر در محیط کار بخصوص FPSoCها

هدف از این درس آشنایی با زبان توصیف سخت‌افزار وریلاگ، یادگیری نحوه‌ی طراحی سخت‌افزار با زبان‌های HDL در سطوح تجرید مختلف، آشنایی با ساختار داخلی مدارهای برنامه‌پذیر در محیط کار و نیز شناخت نحوه‌ی پیاده‌سازی مدارهای سخت‌افزاری در FPGA و CPLD است.

1. S. Hauck and A. Dehon. Reconfigurable Computing: the Theory and Practice of FPGA-based Computation. Morgan Kaufmann Publishing, 2008. (Main textbook)

2. C. Bobda. Introduction to Reconfigurable Computing: Architectures, Algorithms and Applications. Springer, 2007.

1. مقدمه‌ای بر محاسبه قابل بازپیکربندی

   • فناوری تراشه‌های قابل باز پیکربندی‌

   • بلوک‌های منطقی‌

   • مبانی تراشه‌های قابل بازپیکربندی: Xilinx, Altera, Lattice, Actel

2. نگاشت طرح

   • نگاشت فناوری تراشه‌های قابل بازپیکربندی‌

   • لگوریتم‌های جایابی و مسیریابی با درنظر گرفتن پارامترهای مساحت، تاخیر، توان مصرفی و قابلیت اطمینان‌

   • الگوریتم‌های Simulated Annealing، FD Relaxation و Macro-based

3. معماری تراشه‌های قابل بازپیکربندی

   • ‌معماری‌های بلوک‌های منطقی‌

   • معماری‌های ماتریس مسیریابی و اتصالات‌

   • مصالحه‌های طراحی در بلوک منطقی قابل بازپیکربندی‌

   • مصالحه‌های طراحی در اتصالات قابل بازپیکربندی‌

   • روش‌های بهینه‌سازی پارامترهای مساحت، تاخیر، توان مصرفی و قابلیت اطمینان با استفاده از ابزار VPR

   • ‌معماری تراشه‌های نوین قابل بازپیکربندی

4. بازپیکربندی پویا

   • ‌الگوریتم‌های بازپیکربندی و زمان‌بندی‌

   • محدودیت‌های روش‌های قابل بازپیکربندی‌

   • سخت‌افزار پشتیبان برای بازپیکربندی

5. سامانه‌های قابل بازپیکربندی

   • ‌‌همبندی‌‌های سامانه‌ چند تراشه‌ای برنامه‌پذیر‌

   • تقلید منطقی با استفاده از سامانه‌های چند تراشه‌ای برنامه‌پذیر‌

   • تقسیم‌بندی در سامانه‌های چند تراشه‌ای برنامه‌پذیر

   • اتصالات سامانه‌های چند تراشه‌ای برنامه‌پذیر‌

   • معماری سامانه‌های چند تراشه‌ای برنامه‌پذیر نو‌

   • مقایسه سامانه‌های قابل بازپیکربندی ترکیبی با پردازنده‌ها و مدارات برنامه‌پذیر

6. کاربردهای قابل بازپیکربندی

   • ‌‌عملیات ریاضی‌

   • ماشین‌های Systolic‌

   • ماشین‌های قابل بازپیکربندی جزئی‌

   • سامانه‌های اکتساب و جمع‌آوری داده

7. نمونه‌سازی سامانه با استفاده از تراشه‌های قابل بازپیکربندی

   • ‌‌‌درستی سنجی و بازبینی سامانه با استفاده از نمونه‌سازی

در این درس دانشجویان با پردازش قابل بازپیکربندی و طراحی سیستم‌های مبتنی بر آن آشنا شده و مفاهیمی همچون الگوریتم‌های جایابی و مسیریابی در مدارهای قابل بازپیکربندی، معماری تراشه‌های قابل بازپیکربندی، بازپیکربندی پویا و کاربردهای پردازش قابل بازپیکربندی را فرا می‌گیرند.

مدارهای منطقی، موریس مانو ، ترجمه قدرت سپیدنام

[1] Roth, C. Kinney, L. (2014) Fundamentals of Logic Design (7th edition) Cengage Learning.
[2] Vahid, F. Digital (2011) Design with RTL Design, VHDL, and Verilog (2nd edition) Wiley.
[3] Mano, M. (2017) Digital Design: With an Introduction to the Verilog HDL, VHDL, and
SystemVerilog, (6th edition).
[4] Katz, R. H. Borriello, G. (2004) Contemporary Logic Design (2nd edition) Benjamin
Cummings/Addison Wesley.
 

مقدمات و مفاهیم اولیه مدارهای منطقی
سیستمهای عددی
جبر بول
گیتهای منطقی
تحلیل و طراحی مدارهای منطقی ترکیبی
روشهای ساده سازی مدارهای ترکیبی (جبر بول، جدول کارنو)
مدارهای بلوکهای پایه
(تسهیم کننده ( ،)multiplexerپادتسهیم کننده ( ،)de-multiplexerکدگذار ( ،)encoderکدگشا ( ،)decoderهفت بخشی
( )7-segmentو کاربردهای آنها)
مدارهای محاسباتی (جمع کننده، تفریق کننده، مقایسه کننده، ضرب کننده)
مدارهای الکترونیکی گیتهای منطقی
مفاهیم مقدماتی الکترونیکی مدارهای منطقی (امپدانس بالا، مقاومت بالابر و پایین بر، منطق سیمی، تأخیر)
عناصر اصلی مدارهای ترتیبی (لچ و فلیپ فلاپ)
تحلیل و طراحی مدارهای منطقی ترتیبی
روشهای بهینه سازی مدارهای ترتیبی

هدف این درس آشنایی با اصول و اجزای مدارهای منطقی و نحوة عملکرد این مدارها، کسب مهارت در طراحی مدارها و سیستم-
های دیجیتال و مهارت در تحلیل مدارهای دیجیتال از لحاظ عملیات و سرعت عملکرد آنها است

[1]م. صدیقی، ع. ولی زاده، الکترونیک تراشههای دیجیتال، انتشارات دانشگاه صنعتی امیرکبیر، .1394
[2] N. Weste, D. Harris, CMOS VLSI Design: A Circuits and Systems Perspective, 4th Edition,
Addison-Wesley Press, 2011.
 

معرفی ساختار فیزیکی ترانزیستورهای ،MOSFETمنحنی مشخصه رفتاری، پارامترهای مهم آنها، و مروری کلی بر
فرایند ساخت این ترانزیستورها
معرفی، تحلیل عملکرد، و ارزیابی وارونکننده ( NMOSدر دو حالت با بار مقاومتی و بار افزایشی)
معرفی، تحلیل عملکرد، و ارزیابی وارونکننده CMOSشامل رفتار ایستا، رفتار پویا، خازنهای پارازیتیک، انواع مصرف
توان و روابط مربوطه
دروازههای ترکیبی ،CMOSمعرفی CMOSاستاندارد و ویژگیهای آن
مفهوم درایورها در فناوری ،CMOSتحلیل کمّی و کیفی مدارهای بافر
وارونکننده CMOSبا خروجی ،Tri-Stateوارونکننده CMOSبا ورودی Schmitt Trigger
منطقهای مبتنی بر ترانزیستور عبور و دروازه انتقال
مدارهای ترتیبی CMOS
مدارهای CMOSپویا، منطق تفاضلی
 

آشنایی با مفهوم و عملکرد نیمههادیها، آشنایی با جزئیات رفتاری ترانزیستورهای ،MOSFETشناخت کامل
مدارهای مجتمع دیجیتال مبتنی بر فناوری CMOS
کسب توانایی تجزیه و تحلیل مدارهای الکترونیکی دیجیتال به صورت کمی و کیف، کسب مهارت در مدل سازی و شبیه
سازی این مدارها در سطح منطقی و ترانزیستوری
 

[1] T. Dillinge, VLSI Design Methodology Development, Prentice Hall, 2019.
[2] R.Jacob Baker, CMOS: Circuit Design, Layout, and Simulation (IEEE Press Series on
Microelectronic Systems), 2019.
[3] D. Harris, N. Weste, CMOS VLSI Design: A Circuits and Systems Perspective, Pearson, 2015.
[4] A. Kahng, J. Lieniq, VLSI physical design, Springer, 2017.
[5] S.K. Lim, VLSI physical design automation, Springer, 2010.
 

مروری بر مدارهای VLSI
آشنایی با مدارهای طراحی شده با ترانزیستورهای ماسفت
بررسی قوانین جریان و تحلیل مدارهای ترازیستوری
بررسی و تحلیل نمودارهای ولتاژ – جریان
اصول طراحی مدارهای مجمتع با توجه به پارامترهای طراحی مختلف
-2مروری بر پورسه ساخت و طراحی لی اوت
قوانین طراحی
نمودارهای میله ای
تحلیل و استراخ مدار از نمودار میله ای
تخمین مساحت و تعداد تراشه های ویفر و محاسبه ی بازده
قوانین مقیاس پذیری
-3آشنایی با روند طراحی و سنتز خودکار مدارهای مجتمع
مفاهیم سنتز در سطح ترانزیستور
مقاهیم جایابی و مسیریابی
آشنایی با الگوریتمهای جایابی و مسیریابی
تحلیل سرعت و مصرف توان
آشنایی با ابزارهای دانشگاهی و صنعتی طراحی خودکار مدارهای مجتمع
 

آشنایی دانشجویان با اصول طراحی مدارهای مجتمع، طراحی لی اوت و آشنایی با عوامل مهم در طراحی سطح ترانزیستوری،
استفاده از ابزارهای سنتز در سطح ترانزیستور
 

1] M. A. Mazidi, S. Naimi, S. Naimi, The AVR Microcontroller and Embedded Systems using
Assembly and C, 1st Edition, Prentice Hall, 2010.
[2] M. A. Mazidi, D. Causey, R. D. McKinlay, PIC Microcontroller and Embedded Systems using
Assembly and C for PIC18, Prentice Hall, 2008.
3] B. van Dam, Microcontroller System Engineering, 45 projects for PIC, AVR and ARM, 2008.
[4] T. Wilmshurst, Designing Embedded Systems with PIC Microcontrollers, Principles and
Applications, 2nd Edition, Newnes, 2010.

 

مقدمه ای بر پردازنده ها، تاریخچه آنها و روشهای بسته بندی آنها، آشنایی با انواع پردازنده ها شامل پردازنده های همه
منظوره، پردازنده های پردازش سیگنال دیجیتال و پردازنده های کاربرد خاص، فلسفه پیدایش میکروکنترلرها
معرفی ریزپردازنده ها و میکروکنترلرها و اجزاء داخلی آنها با انتخاب یکی از معماریهای موجود، آشنایی با ثباتها،
باسهای داده، آدرس و کنترل، صف دستورالعمل، معماری خط لوله، واحد پردازشگر مرکزی، واحد محاسبه و منطق،
حافظه و پشته
معرفی اجمالی شرکتهای سازنده، انواع معماریها، ابزارهای توسعه نرمافزار، برنامه نویسی و عیبیابی برنامه میکروکنترلر
برنامهنویسی میکروکنترلر به زبان اسمبلی، حالتهای آدرسدهی، قالب دستورالعمل، مجموعه دستورالعملها،
شبهدستورالعملها، زیرروال، ماکرو، عبارات و دایرکتیوها
سیستم تولید ساعت و گزینه های آن
مباحث ریست، انواع ریست و تایمر نگهبان
درگاه های ورودی/خروجی موازی در میکروکنترلرها
وقفه و نحوه مدیریت آن، ارتباط با واحد کنترل وقفه خارجی
زمان سنج/شمارنده (شمارش، تولید موج، PWMو غیرو
مقایسه کننده آنالوگ
مبدلهای آنالوگ به دیجیتال و دیجیتال به آنالوگ
آشنایی با مدهای کاهش توان مصرفی و سیستم مدیریت توان مصرفی در میکروکنترلرها
درگاه سریال و ارتباط همگام و ناهمگام، معرفی ،USARTآشنایی با پروتکلهای RS232و RS485و اتصال
Daisy Chain
انواع حافظه ها ( Flash ،EEPROM ،SRAMو ،)BootLoaderنحوه ارتباط با حافظه خارجی، رمزگشایی
آدرس، رعایت زمانبندی در ارتباط حافظه ها و پردازنده
نحوه ارتباط با درگاه های خارجی، رمزگشایی آدرس برای درگاه ورودی/خروجی، زمانبندی ارتباط درگاه
کنترل ارتباط داده با تجهیزات خارجی (سرکشی، وقفه) و مدارات سختافزاری برای مدیریت وقفه و رعایت اولویتدهی
وقفه ها
بررسی مثالهای واقعی از کاربرد میکروکنترلرها در سیستمهای نهفته بر حسب زمان باقیمانده

در این درس دانشجویان با معماری یک ریزپردازنده (با انتخاب یک معماری مانند ،)ARMتشکیلات نرمافزاری، سختافزاری و
اجزاء میکروکنترلرها (با انتخاب یک میکروکنترلر از خانواده ARM ،AVRو مانند آن)، برنامه نویسی به زبان اسمبلی و سطوح
بالاتر، نحوه اتصال و ارتباط پردازنده با حافظهها و ادوات جانبی آشنا میشوند. همچنین در این درس دانشجویان میآموزند که
چگونه از زیرپردازنده و میکروکنترلرها در ساخت سیستمهای نهفته، اینترنت اشیاء و مانند آن استفاده نمایند
 

ریزپردازنده و زبان اسمبلی
 

[1] دستور کار آزمایشگاه ریزپردازنده ، معلمی ، دانشگاه تبریز

]2م. همایونپور و همکاران، ریزپردازنده و زبان اسمبلی، انتشارات شیخ بهایی، 1394
[3] M. A. Mazidi, S. Naimi, S. Naimi, The AVR Microcontroller and Embedded Systems using
Assembly and C, 1st Edition, Prentice Hall, 2010.
[4] M. A. Mazidi, D. Causey, R. D. McKinlay, PIC Microcontroller and Embedded Systems using
Assembly and C for PIC18, Prentice Hall, 2008.
 

آشنایی با یک نرمافزار شبیهسازی (مانند )Proteusبرای شبیهسازی و تست، آشنایی با یک نرمافزار ساخت طراحی بورد
مدار چاپی (مانند نرمافزار آلتیوم) برای طراحی شماتیک و PCBو نهایتا انجام یک پروژه ساده الکترونیکی. این پروژه به
عنوان مثال میتواند طراحی و شبیهسازی یک مدار چشمکزن با دو ( LEDمدار مولتی ویبراتور بیاستابل) و طراحی
شماتیک و PCBآن، سفارش بورد و مونتاژ قطعات بر روی PCBو لحیمکاری و تست آن باشد. از آموخته های حاصل
از انجام این پروژه در انجام پروژه نهایی آزمایشگاه استفاده خواهد شد.
آشنایی با یک اسمبلر و کمپایلر میکروکنترلر (مثل AVR Studioو CodeVisionبرای خانواده )AVR
تهیه یا ساخت پروگرامر، راهاندازی مدار بازنشانی، برنامهریزی بیتهای فیوز، تولید سیگنال ساعت ) (clockبرای
میکروکنترلر
 

کار با وقفه های خارجی و استفاده از حالات صرفهجویی در توان
کار با درگاه ها، خواندن مقدار مشخص شده توسط یک Dip-Switchچهار یا هشت بیتی متصل به یک درگاه، تبدیل
مقدار خوانده شده به ،BCDتبدیل ارقام BCDبه معادل 7-segو نمایش نتیجه توسط دو یا چهار عدد نمایش دهنده
7قطعهای
کار با کیبورد ماتریسی (طراحی کیبورد و نمایش ارقام خوانده شده از کیبورد توسط نمایشدهنده های 7قطعهای)
کار با ( LCDاتصال LCDبه میکروکنترلر و نمایش اطلاعات دریافتی از کیبورد توسط آن
 

با انجام موفقیتآمیر این آزمایشگاه دانشجویان میبایست به طور عملی با موارد مطرح شده در سرفصل ذیل در طراحی و
پیادهسازی سیستمهای مبتنی بر ریزپردازنده و میکروکنترلر آشنا شوند. به منظور هدفمند کردن فعالیتهای این آزمایشگاه و ایجاد
علاقه و اشتیاق در دانشجو، توصیه میشود که پروژه نهایی از ابتدا و در اولین جلسات آزمایشگاه تعریف گردد و مشخصات آن به
گونهای باشد که با آزمایشهایی که دانشجو در طی هر جلسه آزمایشگاه انجام میدهد با چگونگی انجام بخشی از پروژه نهایی
آزمایشگاه آشنا گردد
 

1. N. Weste and D. Harris, CMOS VLSI Design, a Circuit and System Perspective, 4th Edition, Addison-Wesley Press, 2011.

2. R. Jacob Baker, CMOS Circuit Design, Layout, and Simulation, 3rd Edition (IEEE Press Series on Microelectronic System), 2010.

3. Vishwajit Barbuddhe, Shraddha N. Zanjat, Bhavana S. Karmore, VLSI Design: Basic of VLSI Design, LAP LAMBERT Academic Publishing, 2020.

1. مروری بر مدارهای VLSI

   • تاریخچه، موقعیت کنونی و روند صنعت VLSI

   • چرخه طراحی VLSI

   • طراحی، جانمایی، ساخت، راستی‌آزمایی و آزمون مدارهای CMOS

2. تئوری ترانزیستور MOS

   • ویژگی جریان-ولتاژ ترانزیستورهای nMOS و pMOS

   • ترانزیستور غیر ایده‌ال (اثر بدنه، اثرChannel Length Modulation، نشت جریان و جریان زیر آستانه)

   • عناصر پارازیت ترازیستور MOS

3. ساخت و جانمایی CMOS

   • طراحی جانمایی (layout)، قواعد طراحی، ابزار طراحی جانمایی

   • متدولوژی‌های طراحی VLSI (مدارهای سفارشی، سلول‌های استاندارد، آرایه‌های گیتی، FPGA)

   • فرایند ساخت

4. طراحی گیت منطقی و مدار ترکیبی

   • عناصر پایه (گیت‌ها، مولتی‌پلکسر، latch و فلیپ فلاپ)

   • منطق‌های CMOS، Pseudo-nMOS، دومینو، سوئیچ، DCVS

5. تحلیل و بهینه‌سازی تاخیر

   • مدل تاخیر خطی و RC

   • تلاش منطقی (logical effort) برای مدارهای متقارن و نامتقارن

   • مدل‌های تحلیل زمانی و روش‌های بهینه‌سازی تاخیر

   • نوسانات فرایند ساخت (process variation)، تحلیل زمانی آماری، گوشه‌های طراحی

6. تحلیل و بهینه سازی توان

   • توان ایستا و پویا و اتصال کوتاه، بهینه سازی توان-تاخیر

   • معماری‌های کم‌توان در سطح VLSI

7. اتصالات روی تراشه

   • مدل‌سازی اتصالات، نویز همشنوایی، طراحی آگاه از اتصالات، مهندسی اتصالات

8. عناصر ترتیبی

   • قفل (latch) ایستا و پویا

   • فلیپ فلاپ

   • تاخیرهای عناصر حافظه

   • روش‌های clocking و سربارهای آن‌ها

هدف از این درس آشنایی دانشجویان با مفاهیم و نحوه‌ی طراحی مدارهای مجتمع بسیار پرتراکم از جمله مدارهای CMOS، طراحی جانمایی (layout)، تحلیل و بهینه‌سازی تأخیر و توان مصرفی مدارهای مجتمع و اتصالات روی تراشه است. دانشجویان با روش‌های طراحی دستی و هم‌چنین استفاده از ابزار طراحی خودکار مدارهای دیجیتال آشنایی پیدا می‌کنند.

طراحی سیستمهای دیجیتال به کمک کامپیوتر

1] L. Ngalamou, Advanced Digital Systems Design with Rapid Prototyping on FPGAs using VHDL,
Springer, 2020.
[2] P. Pong, FPGA Prototyping by VHDL Examples: Xilinx MicroBlaze MCS SoC, Wiley,2018.
[3] S. Kilts, Advanced FPGA Design: Architecture, Implementation, and Optimization, Wiley-IEEE
Press, 2007.
 

انجام سنتز منطقی با در نظر گرفتن محدودیت های طراحی
بررسی نحوه نگاشت سخت افزار روی FPGA
پیاده سازی یک سیستم سخت افزار، نرم افزار روی FPGA
آشنایی با نرم افزار ISEو مراحل پیادهسازی کد VHDLروی FPGA
راه اندازی دکمه های فشاری و دیودهای نورانی روی بورد FPGA
آشنایی با مباحث تاخیر و فرکانس کلاک در FPGA
آشنایی با نرم افزار CoreGeneratorو نحوه بکارگیری Coreها
آشنایی با Block RAMها و زمانبندی خواندن و نوشتن در آنها
آشنایی با FIFOها و نحوه استفاده از آنها
آشنایی با رده های مختلف شبیهسازی: فانکشنال و Post Route Simulation
آشنایی با نرم افزار ChipScop
 

تکیهی اصلی این آزمایشگاه، کسب مهارت در استفاده از ابزارهای طراحی خودکار است. در این آزمایشگاه دانشجویان با طراحی و
پیادهسازی سیستمهای سخت افزاری روی FPGAآشنا میشوند