69861 - PROGETTO DI SISTEMI ELETTRONICI T-1

Scheda insegnamento

Anno Accademico 2018/2019

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente conosce i problemi di progetto di sistemi elettronici digitali realizzati tramite assemblaggio su scheda di componenti elettronici commerciali. In particolare lo studente è in grado di progettare semplici sistemi digitali in VHDL, mappare su FPGA il codice VHDL descrivente i sistemi in questione, progettare schede tenendo conto del loro impatto sulle prestazioni dei sistemi digitali che realizzano.

Contenuti

Il programma si svolge nel II semestre.

Il modulo analizza i problemi che debbono essere risolti quando si intraprende il progetto di sistemi elettronici realizzati su schede. In particolare, si considerano importanti fattori di tipo fisico, relativi alla dissipazione di calore, elettrico, concernenti la distribuzione di segnale, alimentazione e clock ed infine logico, quando si passi alla scelta dei componenti più opportuni per realizzare tutte quelle funzionalità non convenientemente disponibili nei circuiti integrati commercialmente reperibili.

Elementi del modulo :

- La progettazione logica su scheda. Gli FPGA: analisi di architetture significative.

- Linguaggi di progetto hardware applicati a FPGA: il VHDL.

- La realizzazione fisica di sistemi digitali ad elevate prestazioni. Il problema del packaging e la rimozione di calore.

- Gestione del segnale elettrico su package e scheda. Modelli distribuiti e a parametri concentrati di pin e linee di trasmissione su scheda.

- I rimbalzi di segnale e le tecniche per ridurli. La modulazione incrociata del segnale.

- La distribuzione del clock e delle alimentazioni.

- Problemi elettrici relativi al progetto di bus. La metastabilità nei bus asincroni.

Esercitazioni - Programmazione in VHDL applicata a FPGA Sintesi di FPGA Progetto di schede usando software CAD

Testi/Bibliografia

Materiale distribuito dal docente

Metodi didattici

Lezioni in aula
Esercitazioni in laboratorio

Modalità di verifica dell'apprendimento

1) Progetto in VHDL

2) Esame orale

Strumenti a supporto della didattica

Strumenti CAD a supporto di progetto in VHDL

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Roberto Guerrieri

Consulta il sito web di Massimo Lanzoni