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Keine Einordnung ins Vorlesungsverzeichnis vorhanden. Veranstaltung ist aus dem Semester SoSe 2020 , Aktuelles Semester: WiSe 2023/24
  • Funktionen:
Entwurf digitaler Systeme für FPGAs Praktikum    Sprache: Deutsch    Keine Belegung möglich
(Keine Nummer) Praktikum     SoSe 2020     3 SWS     jedes 2. Semester     https://moodle2.uni-due.de/course/view.php?id=3912
   Lehreinheit: Elektrotechnik und Informationstechnik    
 
      15 M.Sc., ISE/Embedded System Engineering (Master of Science)   ( 2. Semester )
  EIT MA TI, EIT Master-Studiengang "Elektrotechnik und Informationstechnik" Vertiefungsrichtung Technische Informatik   ( 2. Semester )
  M-EIT(ES)-19, Elektrotechnik und Informationstechnik
  M-EIT(EP)-19, Elektrotechnik und Informationstechnik
  M-EIT(ME)-19, Elektrotechnik und Informationstechnik
   Zugeordnete Lehrpersonen:   Grabmaier verantwort ,   Wiss. Mitarb. begleitend
 
 
 
   Termin: Dienstag   10:00  -  13:00    EinzelT   
  BB 211
 
  Freitag   09:00  -  12:00    wöch.   
  BB 211
 
 
 
   Kommentar:

Zum Inhalt:

Ein FPGA (Field Programmable Gate Array) stellt ein sehr mächtiges Tool in den Händen von Entwicklern dar. Es beinhaltet logische Gatter und FlipFlops, die mit Hilfe einer Hardwarebeschreibungssprache, z.B. Verilog oder VHDL miteinander verschaltet werden können, um so individuelle digitale Logik zu realisieren. Hierbei können einfache Logikfunktionen, komplexere Module (UART, SPI, I2C, etc.), bis hin zu komplexen Gesamtsystemen wie Mikrocontrollern, Mikroprozessoren und GPU’s erzeugt werden. Durch hohe Clockfrequenzen von z.B. 400 MHz kann eine hohe Datenverarbeitung erreicht werden. Ihre Wiederbeschreibbar- und somit Wiederverwendbarkeit stellt einen weiteren Vorteil dieser Bauteile dar.

In diesem Praktikum werden Sie an die Nutzung von FPGA’s herangeführt. Hierfür werden Sie in den einzelnen Terminen Lösungen zum Thema in der Hardwarebeschreibungssprache Verilog programmieren und auf einem FPGA-Board testen. Als FPGA-Board wird das „Genesys Board“ mit einem Xilinx Virtex 5 Chip eingesetzt. 

Eine Einführung in die Sprache Verilog erfolgt am ersten Veranstaltungstermin. Eine weitere Vertiefung der Sprache ist aber darüber hinaus erforderlich um die Aufgaben erfolgreich umzusetzen. Zugehörige Literatur kann aus der Bibliothek BA bezogen werden.

Inhalte der einzelnen Versuchsmodule:

  1. Einführung in das ISE Xilinx Entwicklungstool / Einführung Verilog
  2. Entwicklung eines Taktteilers
  3. Ansteuerung einer Sieben-Segmentanzeige
  4. Ansteuerung eines LCD-Moduls
  5. Entwicklung eines UART-Moduls
  6. Entwicklung eines SPI-Controllers und Ansteuerung eines Beschleunigungssensors
 
   Bemerkung:

Eine Anmeldung zur Teilnahme ist erforderlich und erfolgt über die Einschreibung in den zugehörigen Moodle-Kurs (s. Link). Die Teilnehmerzahl ist auf 9 Teilnehmer begrenzt.

Die vorhergehende Teilnahme an der Veranstaltung "Digitale Schaltungstechnik" im WS wird empfolen, ist aber nicht Teilnahmevoraussetzung.