Hoppa till huvudinnehållet
Till KTH:s startsida Till KTH:s startsida

IL2203 Digital design och validering med hårdvarubeskrivande språk 9,0 hp

Administrera Om kursen

Kursen ger grundläggande kunskaper i konstruktion, modellering och validering av digitala system med de hårdvarubeskrivande språken VHDL och Verilog/SystemVerilog med hjälp av vanliga konstruktionsverktyg (EDA-verktyg) som används inom industrin. Målteknologin är främst FPGAer. FPGA = Field Programmable Gate Array ASIC = Application Specific Integrated Circuit EDA = Electronic Design Automation.

Välj termin och kursomgång

Välj termin och kursomgång för att se aktuell information och mer om kursen, såsom kursplan, studieperiod och anmälningsinformation.

Kursval

Gäller för kursomgång

HT 2023 Start 2023-08-28 programstuderande

Anmälningskod

50924

Rubriker med innehåll från kursplan IL2203 (HT 2021–) är markerade med en asterisk ( )

Innehåll och lärandemål

Kursinnehåll

  • Introduktion till hårdvarubeskrivande språk
  • Introduktion till övergripande systemkonstruktionsflöde och implementeringstekniker; FPGAs vs ASICs
  • Modellering av digitala system med hjälp av VHDL
  • Konstruktion och analys av kombinatoriska och sekventiella komponenter
  • Asynkrona och synkrona tillståndsmaskiner
  • Den syntetiserbara delmängden av VHDL
  • Introduktion till syntesmetodik
  • Syntes mot FPGA:er
  • Mikrocontrollers/processorer och databussar
  • Introduktion till Verilog och SystemVerilog
  • Valideringsmetodiker för inbyggda digitala system: validering vs verifiering, randomiserade stimuli och bivillkor, kodtäckning och testtäckning, regressionstest

Lärandemål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna

  • använda hårdvarubeskrivande språk för att modellera digital hårdvara
  • nämna och förklara de olika stegen i konstruktionsflödet för digital hårdvara
  • peka ut den syntetiserbara delmängden av ett hårdvarubeskrivande språk
  • beskriva skillnaderna mellan de vanligaste hårdvarubeskrivande språken
  • beskriva olika implementeringsarkitekturer för digital hårdvara
  • konstruera och validera digital hårdvara som implementeras på en FPGA
  • förklara den principiella funktionaliteten av ett hårdvarubeskrivande språk för modellering och validering av digital hårdvara
  • använda typiska konstruktions- och valideringsmetoder för kombinatoriska kretsar, asynkrona och synkrona tillståndsmaskiner och busstrukturer
  • beskriva de olika stegen vid validering av digital hårdvara. 

Kurslitteratur och förberedelser

Särskild behörighet

  • Grundläggande digitalteknik motsvarande IE1204 Digital Design.
  • Grundläggande kunskaper om mikroprocessorers uppbyggnad och instruktionsexekvering motsvarande IS1200 Datorteknik, grundkurs.
  • Grundläggande kunskaper om elektriska kretsar motsvarande IE1206 Inbyggd elektronik eller EI1110 Elkretsanalys, utökad kurs. 

Rekommenderade förkunskaper

Ingen information tillagd

Utrustning

Ingen information tillagd

Kurslitteratur

Ingen information tillagd

Examination och slutförande

När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.

Betygsskala

A, B, C, D, E, FX, F

Examination

  • LAB1 - Laborationer, 3,0 hp, betygsskala: P, F
  • LAB2 - Laborationer, 1,5 hp, betygsskala: P, F
  • SEM1 - Seminarier, 1,5 hp, betygsskala: P, F
  • TEN1 - Skriftlig tentamen, 3,0 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s handläggare av stöd till studenter med funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Möjlighet till komplettering

Ingen information tillagd

Möjlighet till plussning

Ingen information tillagd

Examinator

Profile picture Ahmed Hemani

Etiskt förhållningssätt

  • Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
  • Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
  • Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.

Ytterligare information

Kursrum i Canvas

Registrerade studenter hittar information för genomförande av kursen i kursrummet i Canvas. En länk till kursrummet finns under fliken Studier i Personliga menyn vid kursstart.

Ges av

EECS/Elektroteknik

Huvudområde

Datalogi och datateknik, Elektroteknik

Utbildningsnivå

Avancerad nivå

Påbyggnad

Ingen information tillagd

Övrig information

Ersätts av IL2234 från och med HT23.