Programma Comunicazioni Elettriche A



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15.12.2017
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Programma del corso di Elettronica dei Sistemi Digitali II

A.A. 2005/2006
Docente: Ing. Alessandro Inglese

Tel. 3476154554, e-mail: esisdig2@tiscali.it


Richiami sui circuiti logici: equazioni booleane e forme SP, mappe di Karnaugh, multiplexer, decoder, flip-flop e registri, shift-register, contatori, macchine a stati finiti, memorie.
Metodologie di progettazione dei sistemi digitali: ASIC (full-custom e semi-custom, CBIC e MGA), Sistemi Riconfigurabili e Reconfigurable Computing.
Architettura dei Circuiti Programmabili: PAL, PLA e PLD; CPLD/EPLD e FPGA; tecnologie di programmazione (antifuse, EPROM/EEPROM, SRAM); blocchi logici (gate, mux, LUT, ALU); blocchi di I/O; strutture di interconnessione (switch-matrix, fast-track, strutture ibride); esempi di dispositivi commerciali (MAX7000, FLEX10K, XC4000, VIRTEXII); parametri di scelta delle FPGA.
Flusso di progettazione: specifiche di progetto, metodologie di design entry (schematic, netlist, HDL), sintesi, simulazione funzionale, partizionamento, floorplanning e place&route, timing analysis, scan test (JTAG e ATPG).
VHDL: Introduzione del concetto di HDL, Livelli di astrazione, Design units (entity, architecture, package, configuration), progettazione top-down e metodologie di descrizione (RTL/data-flow, comportamentale, strutturale), ports, tipi di dato, operatori logici e aritmetici, costrutti base (if-then-else, case, for-loop, when-else, with-select, for-generate), process, components.

Confronto tra i linguaggi, VHDL e Verilog.


Problematiche della sintesi: range, uso delle parentesi, porte di I/O, differenze fra variabili e segnali, feedback combinatoriale, uso dei don’t care, differenze fra simulazione e sintesi, evoluzione dei process, conversioni, uso dei package; tecniche di ottimizzazione (sharing degli operatori, pipeline).
Descrizione del tool di sviluppo MAX+PLUSII (Altera)

Esercitazioni di laboratorio:

  • Esempi di codici VHDL: equazioni logiche, tabelle di verità, multiplexer, decoder, circuiti aritmetici, ALU, flip-flop, registri, shift-register, contatori, macchine a stati finiti, memorie.


Testi consigliati:

M.J.S. Smith, Application-Specific Integrated Circuits, Addison-Wesley

S. Yalamankili, Introductory VHDL: from Simulation to Synthesis, Prentice-Hall

R.H. Katz, Contemporary logic design, Prentice-Hall


Modalità d’esame: Elaborato di fine corso + Orale


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