Informace o předmětu

PA176 Architecture of Digital Systems II

Rozsah

2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.
Vyučováno prezenčně.

Vyučující

doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D. (přednášející)
prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (pomocník)
Ing. Jan Král, Ph.D. (přednášející)

Garance

doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D.
Katedra počítačových systémů a komunikací – Fakulta informatiky
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Katedra počítačových systémů a komunikací – Fakulta informatiky

Rozvrh

Čt 10:00–11:50 A415

Předpoklady

Course PV172 is recommended.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

předmět má 49 mateřských oborů, zobrazit

Cíle předmětu

The main aim of this course is to understand and master theoretical knowledge and practical virtuosity necessary for design high-performance digital systems. The lessons are specialized in particular into the following topics:
- application of the modern design components;
- the methodology of the modular systems;
- connecting with external devices.

Výstupy z učení

At the end of the course, students will be able to:
explain the principle of assembling powerful and functionally;
reliable digital system structures;
design a reliable digital system using contemporary design elements;
work with external devices connected to digital systems;
work with the MIPS instruction set;

Osnova

• Digital computer main parts - sequencer
• Digital system structure
• Operational memory addressing methods
• Operational and CACHE memory structure, operation principles
• Microprocessor structure, Interruption system principles
• Direct memory access principles
• Digital processing chain
• Digital signal processing methods
• Signal spectra estimation methods
• Analog – digital converters
• Digital- analog converters
• Input – output devices
• Power supply unit, switch - mode power supply
• Primary power supply, battery, accumulators

Literatura

doporučená literatura
• DOUŠA, J., PLUHÁČEK, V. Introduction to computer systems. Praha: ČVUT, 2000

neurčeno
• 3. HDL - Chip Design, Douglas J. Smith, ISBN 0-9651934-3-8

Výukové metody

Lectures that correspond to intended aims of tuition.

Metody hodnocení

The final examination will be a written exam.

Vyučovací jazyk

Angličtina

Navazující předměty

• PA175 Digital Systems Diagnostics II
• PV191 Embedded systems seminar
• PV193 Akcelerace algoritmů na obvodové úrovni
• PV198 Onechip Controllers
• PV200 Introduction to hardware description languages

Informace učitele

Výuka probíhá na technickém a programovém vybavení v Laboratoři EmLab - A415. Veškerá používaná dokumentace a návody jsou k dispozici pouze v jazyce anglickém.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

PA176 Architecture of Digital Systems II

Rozsah

2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.
Vyučováno prezenčně.

Vyučující

doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D. (přednášející)
prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (přednášející)

Garance

doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D.
Katedra počítačových systémů a komunikací – Fakulta informatiky
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Katedra počítačových systémů a komunikací – Fakulta informatiky

Rozvrh

Čt 16. 2. až Čt 11. 5. Čt 12:00–13:50 A415

Předpoklady

Course PV172 is recommended.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

předmět má 49 mateřských oborů, zobrazit

Cíle předmětu

The main aim of this course is to understand and master theoretical knowledge and practical virtuosity necessary for design high-performance digital systems. The lessons are specialized in particular into the following topics:
- application of the modern design components;
- the methodology of the modular systems;
- connecting with external devices.

Výstupy z učení

At the end of the course, students will be able to:
explain the principle of assembling powerful and functionally;
reliable digital system structures;
design a reliable digital system using contemporary design elements;
work with external devices connected to digital systems;
work with the MIPS instruction set;

Osnova

• Digital computer main parts - sequencer
• Digital system structure
• Operational memory addressing methods
• Operational and CACHE memory structure, operation principles
• Microprocessor structure, Interruption system principles
• Direct memory access principles
• Digital processing chain
• Digital signal processing methods
• Signal spectra estimation methods
• Analog – digital converters
• Digital- analog converters
• Input – output devices
• Power supply unit, switch - mode power supply
• Primary power supply, battery, accumulators

Literatura

doporučená literatura
• DOUŠA, J., PLUHÁČEK, V. Introduction to computer systems. Praha: ČVUT, 2000

neurčeno
• 3. HDL - Chip Design, Douglas J. Smith, ISBN 0-9651934-3-8

Výukové metody

Lectures that correspond to intended aims of tuition.

Metody hodnocení

The final examination will be a written exam.

Vyučovací jazyk

Angličtina

Navazující předměty

• PA175 Digital Systems Diagnostics II
• PV191 Embedded systems seminar
• PV193 Akcelerace algoritmů na obvodové úrovni
• PV198 Onechip Controllers
• PV200 Introduction to hardware description languages

Informace učitele

Výuka probíhá na technickém a programovém vybavení v Laboratoři EmLab - A415. Veškerá používaná dokumentace a návody jsou k dispozici pouze v jazyce anglickém.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

PA176 Architecture of Digital Systems II

Rozsah

2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.
Vyučováno prezenčně.

Vyučující

doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D. (přednášející)
prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (přednášející)

Garance

doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D.
Katedra počítačových systémů a komunikací – Fakulta informatiky
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Katedra počítačových systémů a komunikací – Fakulta informatiky

Rozvrh

Po 14. 2. až Po 9. 5. Po 10:00–11:50 A415

Předpoklady

Course PV172 is recommended.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

předmět má 48 mateřských oborů, zobrazit

Cíle předmětu

The main aim of this course is to understand and master theoretical knowledge and practical virtuosity necessary for design high-performance digital systems. The lessons are specialized in particular into the following topics:
- application of the modern design components;
- the methodology of the modular systems;
- connecting with external devices.

Výstupy z učení

At the end of the course, students will be able to:
explain the principle of assembling powerful and functionally;
reliable digital system structures;
design a reliable digital system using contemporary design elements;
work with external devices connected to digital systems;
work with the MIPS instruction set;

Osnova

• Digital computer main parts - sequencer
• Digital system structure
• Operational memory addressing methods
• Operational and CACHE memory structure, operation principles
• Microprocessor structure, Interruption system principles
• Direct memory access principles
• Digital processing chain
• Digital signal processing methods
• Signal spectra estimation methods
• Analog – digital converters
• Digital- analog converters
• Input – output devices
• Power supply unit, switch - mode power supply
• Primary power supply, battery, accumulators

Literatura

doporučená literatura
• DOUŠA, J., PLUHÁČEK, V. Introduction to computer systems. Praha: ČVUT, 2000

neurčeno
• 3. HDL - Chip Design, Douglas J. Smith, ISBN 0-9651934-3-8

Výukové metody

Lectures that correspond to intended aims of tuition.

Metody hodnocení

The final examination will be a written exam.

Vyučovací jazyk

Angličtina

Navazující předměty

• PA175 Digital Systems Diagnostics II
• PV191 Embedded systems seminar
• PV193 Akcelerace algoritmů na obvodové úrovni
• PV198 Onechip Controllers
• PV200 Introduction to hardware description languages

Informace učitele

Výuka probíhá na technickém a programovém vybavení v Laboratoři EmLab - A415. Veškerá používaná dokumentace a návody jsou k dispozici pouze v jazyce anglickém.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

PA176 Architecture of Digital Systems II

Rozsah

2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.
Vyučováno online.

Vyučující

doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D. (přednášející)
prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (přednášející)
Ing. Jiří Čulen (přednášející)

Garance

doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D.
Katedra počítačových systémů a komunikací – Fakulta informatiky
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Katedra počítačových systémů a komunikací – Fakulta informatiky

Rozvrh

Po 12:00–13:50 A415

Předpoklady

Course PV172 is recommended.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

předmět má 48 mateřských oborů, zobrazit

Cíle předmětu

The main aim of this course is to understand and master theoretical knowledge and practical virtuosity necessary for design high-performance digital systems. The lessons are specialized in particular into the following topics:
- application of the modern design components;
- the methodology of the modular systems;
- connecting with external devices.

Výstupy z učení

At the end of the course, students will be able to:
explain the principle of assembling powerful and functionally;
reliable digital system structures;
design a reliable digital system using contemporary design elements;
work with external devices connected to digital systems;
work with the MIPS instruction set;

Osnova

• Digital computer main parts - sequencer
• Digital system structure
• Operational memory addressing methods
• Operational and CACHE memory structure, operation principles
• Microprocessor structure, Interruption system principles
• Direct memory access principles
• Digital processing chain
• Digital signal processing methods
• Signal spectra estimation methods
• Analog – digital converters
• Digital- analog converters
• Input – output devices
• Power supply unit, switch - mode power supply
• Primary power supply, battery, accumulators

Literatura

doporučená literatura
• DOUŠA, J., PLUHÁČEK, V. Introduction to computer systems. Praha: ČVUT, 2000
• PATTERSON, David A. a John L. HENNESSY. Computer organization and design : the hardware/software interface. 4th rev. ed. Waltham: Morgan Kaufmann, 2012, 703, [187]. ISBN 9780123747501. info

neurčeno
• 3. HDL - Chip Design, Douglas J. Smith, ISBN 0-9651934-3-8

Výukové metody

Lectures that correspond to intended aims of tuition.

Metody hodnocení

The final examination consists of 3 parts:
1) defense of the project - implementation of the design from laboratory lessons and discussion about protocol;
2) design of the circuit and verification of the design by laboratory tools;
3) oral exam - theoretical problems from a list of the passed subjects.

Vyučovací jazyk

Angličtina

Navazující předměty

• PA175 Digital Systems Diagnostics II
• PV191 Embedded systems seminar
• PV193 Akcelerace algoritmů na obvodové úrovni
• PV198 Onechip Controllers
• PV200 Introduction to hardware description languages

Informace učitele

Výuka probíhá na technickém a programovém vybavení v Laboratoři EmLab - A415. Veškerá používaná dokumentace a návody jsou k dispozici pouze v jazyce anglickém.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

PA176 Architecture of Digital Systems II

Rozsah

2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.

Vyučující

doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D. (přednášející)
prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (přednášející)

Garance

doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D.
Katedra počítačových systémů a komunikací – Fakulta informatiky
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Katedra počítačových systémů a komunikací – Fakulta informatiky

Rozvrh

Po 17. 2. až Pá 15. 5. Po 10:00–11:50 A415

Předpoklady

This course is instalment of the course PA174 - Design of Digital Systems II.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

předmět má 48 mateřských oborů, zobrazit

Cíle předmětu

Main aim of this course is understand and master theoretical know ledges and practical virtuosity necessary for design high-performance digital systems. The lessons are specialized in particular into following topics:
application of the modern design components;
methodology of the modular systems;
connecting of the external devices.

Výstupy z učení

At the end of the course, students will be able to:
explain the principle of assembling powerful and functionally reliable digital system structures
design a reliable digital system using contemporary design elements
work with external devices connected to digital systems
work with the MIPS instruction set

Osnova

• Digital computer main parts - sequencer
• Digital system structure
• Operational memory addressing methods
• Operational and CACHE memory structure, operation principles
• Microprocessor structure, Interruption system principles
• Direct memory access principles
• Digital processing chain
• Digital signal processing methods
• Signal spectra estimation methods
• Analog – digital converters
• Digital- analog converters
• Input – output devices
• Power supply unit, switch - mode power supply
• Primary power supply, battery, accumulators

Literatura

povinná literatura
• DOUŠA, J., PLUHÁČEK, V. Introduction to computer systems. Praha: ČVUT, 2000

neurčeno
• ŠNOREK, RICHTA. Připojování periférií k PC
• HLAVIČKA, J. Computer architecture. Praha: ČVUT, 1999
• 3. HDL - Chip Design, Douglas J. Smith, ISBN 0-9651934-3-8

Výukové metody

Lectures that correspond to intended aims of tuition.

Metody hodnocení

The final examination consists of 3 parts:
1) defense of the project - implementation of the design from laboratory lessons and discussion about protocol;
2) design of the circuit and verification of třhe design by laboratory tools;
3) oral exam - theoretical problems from a list of the passed subjects.

Vyučovací jazyk

Angličtina

Navazující předměty

• IA162 Design of Embedded Systems
• PA175 Digital Systems Diagnostics II
• PV191 Embedded systems seminar
• PV193 Akcelerace algoritmů na obvodové úrovni
• PV198 Onechip Controllers
• PV200 Introduction to hardware description languages

Informace učitele

Předmět je rozdělen na část teoretickou a praktickou. Praktická část bude probíhat na technickém a programovém vybavení v laboratoři Architektury a konstrukce číslicových počítačů. Veškerá používaná dokumentace a návody jsou k dispozici pouze v jazyce anglickém.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

PA176 Architecture of Digital Systems II

Rozsah

2/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.

Vyučující

doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D. (přednášející)
prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (přednášející)

Garance

doc. RNDr. Aleš Horák, Ph.D.
Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky

Rozvrh

Po 16:00–17:50 A415

Předpoklady

Course PA174-Design of Digital Systems II is advisable source of necessary knowledges for this course.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

předmět má 19 mateřských oborů, zobrazit

Cíle předmětu

Main aim of this course is understand and master theoretical know ledges and practical virtuosity necessary for design high-performance digital systems. The lessons are specialized in particular into following topics:
- application of the modern design components;
- methodology of the modular systems;
- connecting of the external devices.

Výstupy z učení

At the end of the course, students will be able to:
- explain the principle of assembling powerful and functionally reliable digital system structures;
- design a reliable digital system using contemporary design elements;
- work with external devices connected to digital systems;
- work with the MIPS instruction set;
- work with A/D and D/A converters;
- implement basic control and diagnostic tools into simple digital systems.

Osnova

• - digital computer main parts and sequencers;
• - digital system structure;
• - operational memory addressing methods;
• - operational and CACHE memory structure and operation principles;
• - microprocessor structure and interruption system principles;
• - direct memory access principles;
• - analog/digital converters;
• - digital/analog converters;
• - input/output devices;
• - power supply unit, power supply switch mode;
• - primary power supply, battery, accumulators.

Literatura

• DOUŠA, J., PLUHÁČEK, V. Introduction to computer systems. Praha: ČVUT, 2000
• HLAVIČKA, J. Computer architecture. Praha: ČVUT, 1999
• 3. HDL - Chip Design, Douglas J. Smith, ISBN 0-9651934-3-8
• ŠNOREK, RICHTA. Připojování periférií k PC

Výukové metody

Lectures that correspond to intended aims of tuition.

Metody hodnocení

During the semester will be given a homeworks and two written tests, the results of which will be included in the final evaluation. Regarding the content of the course is recommended regular attendance at the course. Final examination consists of 3 parts:
1) evaluation of the homeworks and discussion about protocol;
2) evaluation of writen tests;
3) oral exam - teoretical problems from list of the passed lectures.

Vyučovací jazyk

Angličtina

Navazující předměty

• IA162 Design of Embedded Systems
• PA175 Digital Systems Diagnostics II
• PV191 Embedded systems seminar
• PV193 Akcelerace algoritmů na obvodové úrovni
• PV198 Onechip Controllers
• PV200 Introduction to hardware description languages

Informace učitele

Předmět je rozdělen na část teoretickou a praktickou. Praktická část bude probíhat na technickém a programovém vybavení v laboratoři Architektury a konstrukce číslicových počítačů. Veškerá používaná dokumentace a návody jsou k dispozici pouze v jazyce anglickém.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

PA176 Architecture of Digital Systems II

Rozsah

2/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.

Vyučující

doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D. (přednášející)
prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (přednášející)
Ahmad Abbadi, Ph.D. (pomocník)

Garance

doc. RNDr. Aleš Horák, Ph.D.
Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky

Rozvrh

Út 10:00–11:50 A415

Předpoklady

Course PA174-Design of Digital Systems II is advisable source of necessary knowledges for this course.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

předmět má 19 mateřských oborů, zobrazit

Cíle předmětu

Main aim of this course is understand and master theoretical know ledges and practical virtuosity necessary for design high-performance digital systems. The lessons are specialized in particular into following topics:
- application of the modern design components;
- methodology of the modular systems;
- connecting of the external devices.

Výstupy z učení

At the end of the course, students will be able to:
- explain the principle of assembling powerful and functionally reliable digital system structures;
- design a reliable digital system using contemporary design elements;
- work with external devices connected to digital systems;
- work with the MIPS instruction set;
- work with A/D and D/A converters;
- implement basic control and diagnostic tools into simple digital systems.

Osnova

• - digital computer main parts and sequencers;
• - digital system structure;
• - operational memory addressing methods;
• - operational and CACHE memory structure and operation principles;
• - microprocessor structure and interruption system principles;
• - direct memory access principles;
• - analog/digital converters;
• - digital/analog converters;
• - input/output devices;
• - power supply unit, power supply switch mode;
• - primary power supply, battery, accumulators.

Literatura

• DOUŠA, J., PLUHÁČEK, V. Introduction to computer systems. Praha: ČVUT, 2000
• HLAVIČKA, J. Computer architecture. Praha: ČVUT, 1999
• 3. HDL - Chip Design, Douglas J. Smith, ISBN 0-9651934-3-8
• ŠNOREK, RICHTA. Připojování periférií k PC

Výukové metody

Lectures that correspond to intended aims of tuition.

Metody hodnocení

During the semester will be given a homeworks and two written tests, the results of which will be included in the final evaluation. Regarding the content of the course is recommended regular attendance at the course. Final examination consists of 3 parts:
1) evaluation of the homeworks and discussion about protocol;
2) evaluation of writen tests;
3) oral exam - teoretical problems from list of the passed lectures.

Vyučovací jazyk

Angličtina

Navazující předměty

• IA162 Design of Embedded Systems
• PA175 Digital Systems Diagnostics II
• PV191 Embedded systems seminar
• PV193 Akcelerace algoritmů na obvodové úrovni
• PV198 Onechip Controllers
• PV200 Introduction to hardware description languages

Informace učitele

Předmět je rozdělen na část teoretickou a praktickou. Praktická část bude probíhat na technickém a programovém vybavení v laboratoři Architektury a konstrukce číslicových počítačů. Veškerá používaná dokumentace a návody jsou k dispozici pouze v jazyce anglickém.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

PA176 Architecture of Digital Systems II

Rozsah

2/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.

Vyučující

doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D. (přednášející)
prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (přednášející)
Ahmad Abbadi, Ph.D. (pomocník)

Garance

doc. RNDr. Aleš Horák, Ph.D.
Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky

Rozvrh

Čt 12:00–13:50 A415

Předpoklady

Tento předmět navazuje na předmět PA174 - Konstrukce číslicových systémů II.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

předmět má 19 mateřských oborů, zobrazit

Cíle předmětu

Cílem předmětu je osvojení znalostí o sestavování výkonných a funkčně spolehlivých struktur číslicových systémů s důrazem na:
aplikaci soudobých konstrukčních prvků;
metodiku návrhu modulárních struktur;
připojování externích zařízení.

Osnova

• Základní konstrukční části číslicového počítače - řadiče
• Struktura číslicového systému
• Metody adresování operační paměť
• Principy konstrukce a struktura operační a cache paměti
• Struktura procesoru a principy činnosti přerušovacího systému
• Principy činnosti přímého přístupu do paměti
• Řetězec číslicového zpracování
• Metody číslicového zpracování signálů
• Metody odhadu spektra signálů
• Převodníky Analog-Číslo
• Převodníky Číslo-analog
• Vstupní a výstupní obvody
• Síťové napájecí zdroje, spínané zdroje
• Primární zdroje elektrické energie - baterie, akumulátory

Literatura

• 3. HDL - Chip Design, Douglas J. Smith, ISBN 0-9651934-3-8
• HLAVIČKA, J. Computer architecture. Praha: ČVUT, 1999
• ŠNOREK, RICHTA. Připojování periférií k PC
• DOUŠA, J., PLUHÁČEK, V. Introduction to computer systems. Praha: ČVUT, 2000

Výukové metody

Teoretická příprava korespondující se zamýšlenými výstupy učení.

Metody hodnocení

Zkouška se skládá ze tří částí:
1) obhajoba projektu zpracovaného v rámci laboratorních cvičení;
2) návrh obvodu a jeho simulace pomocí nástrojů implementovaných v laboratoři architektury a konstrukce číslicových počítačů;
3) ústní odpověď na teoretickou otázku z přehledu témat ke zkoušce.

Vyučovací jazyk

Angličtina

Navazující předměty

• IA162 Design of Embedded Systems
• PA175 Digital Systems Diagnostics II
• PV191 Embedded systems seminar
• PV193 Akcelerace algoritmů na obvodové úrovni
• PV198 Onechip Controllers
• PV200 Introduction to hardware description languages

Informace učitele

Předmět je rozdělen na část teoretickou a praktickou. Praktická část bude probíhat na technickém a programovém vybavení v laboratoři Architektury a konstrukce číslicových počítačů. Veškerá používaná dokumentace a návody jsou k dispozici pouze v jazyce anglickém.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

PA176 Architecture of Digital Systems II

Rozsah

2/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.

Vyučující

doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D. (přednášející)
Ing. Zbyněk Bureš, Ph.D. (cvičící), prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (zástupce)
prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (náhr. zkoušející)
Ahmad Abbadi, Ph.D. (přednášející)

Garance

doc. RNDr. Aleš Horák, Ph.D.
Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky

Rozvrh

Po 16:00–17:50 A415

Předpoklady

PB170 Seminář z konstrukce dig.syst. && PA174 Design of Digital Systems II
Tento předmět navazuje na předmět PA174 - Konstrukce číslicových systémů II.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

předmět má 19 mateřských oborů, zobrazit

Cíle předmětu

Cílem předmětu je osvojení znalostí o sestavování výkonných a funkčně spolehlivých struktur číslicových systémů s důrazem na:
aplikaci soudobých konstrukčních prvků;
metodiku návrhu modulárních struktur;
připojování externích zařízení.

Osnova

• Základní konstrukční části číslicového počítače - řadiče
• Struktura číslicového systému
• Metody adresování operační paměť
• Principy konstrukce a struktura operační a cache paměti
• Struktura procesoru a principy činnosti přerušovacího systému
• Principy činnosti přímého přístupu do paměti
• Řetězec číslicového zpracování
• Metody číslicového zpracování signálů
• Metody odhadu spektra signálů
• Převodníky Analog-Číslo
• Převodníky Číslo-analog
• Vstupní a výstupní obvody
• Síťové napájecí zdroje, spínané zdroje
• Primární zdroje elektrické energie - baterie, akumulátory

Literatura

• 3. HDL - Chip Design, Douglas J. Smith, ISBN 0-9651934-3-8
• HLAVIČKA, J. Computer architecture. Praha: ČVUT, 1999
• ŠNOREK, RICHTA. Připojování periférií k PC
• DOUŠA, J., PLUHÁČEK, V. Introduction to computer systems. Praha: ČVUT, 2000

Výukové metody

Teoretická příprava korespondující se zamýšlenými výstupy učení.

Metody hodnocení

Zkouška se skládá ze tří částí:
1) obhajoba projektu zpracovaného v rámci laboratorních cvičení;
2) návrh obvodu a jeho simulace pomocí nástrojů implementovaných v laboratoři architektury a konstrukce číslicových počítačů;
3) ústní odpověď na teoretickou otázku z přehledu témat ke zkoušce.

Vyučovací jazyk

Angličtina

Navazující předměty

• IA162 Design of Embedded Systems
• PA175 Digital Systems Diagnostics II
• PV191 Embedded systems seminar
• PV193 Akcelerace algoritmů na obvodové úrovni
• PV198 Onechip Controllers
• PV200 Introduction to hardware description languages

Informace učitele

Předmět je rozdělen na část teoretickou a praktickou. Praktická část bude probíhat na technickém a programovém vybavení v laboratoři Architektury a konstrukce číslicových počítačů. Veškerá používaná dokumentace a návody jsou k dispozici pouze v jazyce anglickém.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

PA176 Architecture of Digital Systems II

Rozsah

2/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.

Vyučující

RNDr. Moslem Amiri, Ph.D. (přednášející)
Ing. Zbyněk Bureš, Ph.D. (přednášející), prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (zástupce)
prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (přednášející)

Garance

doc. RNDr. Aleš Horák, Ph.D.
Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky
Dodavatelské pracoviště: Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky

Rozvrh

St 12:00–13:50 A415

Předpoklady

PB170 Seminář z konstrukce dig.syst. && PA174 Design of Digital Systems II
Tento předmět navazuje na předmět PA174 - Konstrukce číslicových systémů II.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

předmět má 18 mateřských oborů, zobrazit

Cíle předmětu

Cílem předmětu je osvojení znalostí o sestavování výkonných a funkčně spolehlivých struktur číslicových systémů s důrazem na:
aplikaci soudobých konstrukčních prvků;
metodiku návrhu modulárních struktur;
připojování externích zařízení.

Osnova

• Základní konstrukční části číslicového počítače - řadiče
• Struktura číslicového systému
• Metody adresování operační paměť
• Principy konstrukce a struktura operační a cache paměti
• Struktura procesoru a principy činnosti přerušovacího systému
• Principy činnosti přímého přístupu do paměti
• Řetězec číslicového zpracování
• Metody číslicového zpracování signálů
• Metody odhadu spektra signálů
• Převodníky Analog-Číslo
• Převodníky Číslo-analog
• Vstupní a výstupní obvody
• Síťové napájecí zdroje, spínané zdroje
• Primární zdroje elektrické energie - baterie, akumulátory

Literatura

• 3. HDL - Chip Design, Douglas J. Smith, ISBN 0-9651934-3-8
• HLAVIČKA, J. Computer architecture. Praha: ČVUT, 1999
• ŠNOREK, RICHTA. Připojování periférií k PC
• DOUŠA, J., PLUHÁČEK, V. Introduction to computer systems. Praha: ČVUT, 2000

Výukové metody

Teoretická příprava korespondující se zamýšlenými výstupy učení.

Metody hodnocení

Zkouška se skládá ze tří částí:
1) obhajoba projektu zpracovaného v rámci laboratorních cvičení;
2) návrh obvodu a jeho simulace pomocí nástrojů implementovaných v laboratoři architektury a konstrukce číslicových počítačů;
3) ústní odpověď na teoretickou otázku z přehledu témat ke zkoušce.

Vyučovací jazyk

Angličtina

Navazující předměty

• IA162 Design of Embedded Systems
• PA175 Digital Systems Diagnostics II
• PV191 Embedded systems seminar
• PV193 Akcelerace algoritmů na obvodové úrovni
• PV198 Onechip Controllers
• PV200 Introduction to hardware description languages

Informace učitele

Předmět je rozdělen na část teoretickou a praktickou. Praktická část bude probíhat na technickém a programovém vybavení v laboratoři Architektury a konstrukce číslicových počítačů. Veškerá používaná dokumentace a návody jsou k dispozici pouze v jazyce anglickém.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

PA176 Architecture of Digital Systems II

Rozsah

2/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.

Vyučující

prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (přednášející)
RNDr. Moslem Amiri, Ph.D. (přednášející)
Ing. Zbyněk Bureš, Ph.D. (přednášející)
RNDr. Radek Krejčí (přednášející)

Garance

prof. Ing. Václav Přenosil, CSc.
Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky
Dodavatelské pracoviště: Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky

Rozvrh

Út 16:00–17:50 B202

Předpoklady

PB170 Seminář z konstrukce dig.syst. && PA174 Design of Digital Systems II
Tento předmět navazuje na předmět PA174 - Konstrukce číslicových systémů II.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

předmět má 18 mateřských oborů, zobrazit

Cíle předmětu

Cílem předmětu je osvojení znalostí o sestavování výkonných a funkčně spolehlivých struktur číslicových systémů s důrazem na:
aplikaci soudobých konstrukčních prvků;
metodiku návrhu modulárních struktur;
připojování externích zařízení.

Osnova

• Základní konstrukční části číslicového počítače - řadiče
• Struktura číslicového systému
• Metody adresování operační paměť
• Principy konstrukce a struktura operační a cache paměti
• Struktura procesoru a principy činnosti přerušovacího systému
• Principy činnosti přímého přístupu do paměti
• Řetězec číslicového zpracování
• Metody číslicového zpracování signálů
• Metody odhadu spektra signálů
• Převodníky Analog-Číslo
• Převodníky Číslo-analog
• Vstupní a výstupní obvody
• Síťové napájecí zdroje, spínané zdroje
• Primární zdroje elektrické energie - baterie, akumulátory

Literatura

• HLAVIČKA, J. Computer architecture. Praha: ČVUT, 1999
• DOUŠA, J., PLUHÁČEK, V. Introduction to computer systems. Praha: ČVUT, 2000
• 3. HDL - Chip Design, Douglas J. Smith, ISBN 0-9651934-3-8
• ŠNOREK, RICHTA. Připojování periférií k PC

Výukové metody

Teoretická příprava korespondující se zamýšlenými výstupy učení.

Metody hodnocení

Zkouška se skládá ze tří částí:
1) obhajoba projektu zpracovaného v rámci laboratorních cvičení;
2) návrh obvodu a jeho simulace pomocí nástrojů implementovaných v laboratoři architektury a konstrukce číslicových počítačů;
3) ústní odpověď na teoretickou otázku z přehledu témat ke zkoušce.

Vyučovací jazyk

Angličtina

Navazující předměty

• IA162 Design of Embedded Systems
• PA175 Digital Systems Diagnostics II
• PV191 Embedded systems seminar
• PV193 Akcelerace algoritmů na obvodové úrovni
• PV198 Onechip Controllers
• PV200 Introduction to hardware description languages

Informace učitele

Předmět je rozdělen na část teoretickou a praktickou. Praktická část bude probíhat na technickém a programovém vybavení v laboratoři Architektury a konstrukce číslicových počítačů. Veškerá používaná dokumentace a návody jsou k dispozici pouze v jazyce anglickém.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

PA176 Architecture of Digital Systems II

Rozsah

2/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.

Vyučující

prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (přednášející)
RNDr. Moslem Amiri, Ph.D. (přednášející)
Ing. Zbyněk Bureš, Ph.D. (přednášející)
RNDr. Radek Krejčí (přednášející)

Garance

prof. Ing. Václav Přenosil, CSc.
Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky
Dodavatelské pracoviště: Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky

Rozvrh

Út 12:00–13:50 B202

Předpoklady

PB170 Seminář z konstrukce dig.syst. && PA174 Design of Digital Systems II
Tento předmět navazuje na předmět PA174 - Konstrukce číslicových systémů II.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

předmět má 18 mateřských oborů, zobrazit

Cíle předmětu

Cílem předmětu je osvojení znalostí o sestavování výkonných a funkčně spolehlivých struktur číslicových systémů s důrazem na:
aplikaci soudobých konstrukčních prvků;
metodiku návrhu modulárních struktur;
připojování externích zařízení.

Osnova

• Základní konstrukční části číslicového počítače - řadiče
• Struktura číslicového systému
• Metody adresování operační paměť
• Principy konstrukce a struktura operační a cache paměti
• Struktura procesoru a principy činnosti přerušovacího systému
• Principy činnosti přímého přístupu do paměti
• Řetězec číslicového zpracování
• Metody číslicového zpracování signálů
• Metody odhadu spektra signálů
• Převodníky Analog-Číslo
• Převodníky Číslo-analog
• Vstupní a výstupní obvody
• Síťové napájecí zdroje, spínané zdroje
• Primární zdroje elektrické energie - baterie, akumulátory

Literatura

• ŠNOREK, RICHTA. Připojování periférií k PC
• 3. HDL - Chip Design, Douglas J. Smith, ISBN 0-9651934-3-8
• DOUŠA, J., PLUHÁČEK, V. Introduction to computer systems. Praha: ČVUT, 2000
• HLAVIČKA, J. Computer architecture. Praha: ČVUT, 1999

Výukové metody

Teoretická příprava korespondující se zamýšlenými výstupy učení.

Metody hodnocení

Zkouška se skládá ze tří částí:
1) obhajoba projektu zpracovaného v rámci laboratorních cvičení;
2) návrh obvodu a jeho simulace pomocí nástrojů implementovaných v laboratoři architektury a konstrukce číslicových počítačů;
3) ústní odpověď na teoretickou otázku z přehledu témat ke zkoušce.

Vyučovací jazyk

Angličtina

Navazující předměty

• IA162 Design of Embedded Systems
• PA175 Digital Systems Diagnostics II
• PV191 Embedded systems seminar
• PV193 Akcelerace algoritmů na obvodové úrovni
• PV198 Onechip Controllers
• PV200 Introduction to hardware description languages

Informace učitele

Předmět je rozdělen na část teoretickou a praktickou. Praktická část bude probíhat na technickém a programovém vybavení v laboratoři Architektury a konstrukce číslicových počítačů. Veškerá používaná dokumentace a návody jsou k dispozici pouze v jazyce anglickém.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

PA176 Architecture of Digital Systems II

Rozsah

2/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.

Vyučující

prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (přednášející)
RNDr. Moslem Amiri, Ph.D. (přednášející)
Ing. Zbyněk Bureš, Ph.D. (přednášející), RNDr. Vojtěch Krmíček, Ph.D. (zástupce)
RNDr. Vojtěch Krmíček, Ph.D. (přednášející)

Garance

prof. Ing. Václav Přenosil, CSc.
Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky
Dodavatelské pracoviště: Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky

Rozvrh

St 10:00–11:50 B202

Předpoklady

PB170 Seminář z konstrukce dig.syst. && PA174 Design of Digital Systems II
Tento předmět navazuje na předmět PA174 - Konstrukce číslicových systémů II.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

předmět má 18 mateřských oborů, zobrazit

Cíle předmětu

Cílem předmětu je osvojení znalostí o sestavování výkonných a funkčně spolehlivých struktur číslicových systémů s důrazem na:
aplikaci soudobých konstrukčních prvků;
metodiku návrhu modulárních struktur;
připojování externích zařízení.

Osnova

• Základní konstrukční části číslicového počítače - řadiče
• Struktura číslicového systému
• Metody adresování operační paměť
• Principy konstrukce a struktura operační a cache paměti
• Struktura procesoru a principy činnosti přerušovacího systému
• Principy činnosti přímého přístupu do paměti
• Řetězec číslicového zpracování
• Metody číslicového zpracování signálů
• Metody odhadu spektra signálů
• Převodníky Analog-Číslo
• Převodníky Číslo-analog
• Vstupní a výstupní obvody
• Síťové napájecí zdroje, spínané zdroje
• Primární zdroje elektrické energie - baterie, akumulátory

Literatura

• DOUŠA, J., PLUHÁČEK, V. Introduction to computer systems. Praha: ČVUT, 2000
• HLAVIČKA, J. Computer architecture. Praha: ČVUT, 1999
• ŠNOREK, RICHTA. Připojování periférií k PC
• 3. HDL - Chip Design, Douglas J. Smith, ISBN 0-9651934-3-8

Výukové metody

Teoretická příprava korespondující se zamýšlenými výstupy učení.

Metody hodnocení

Zkouška se skládá ze tří částí:
1) obhajoba projektu zpracovaného v rámci laboratorních cvičení;
2) návrh obvodu a jeho simulace pomocí nástrojů implementovaných v laboratoři architektury a konstrukce číslicových počítačů;
3) ústní odpověď na teoretickou otázku z přehledu témat ke zkoušce.

Vyučovací jazyk

Angličtina

Navazující předměty

• IA162 Design of Embedded Systems
• PA175 Digital Systems Diagnostics II
• PV191 Embedded systems seminar
• PV193 Akcelerace algoritmů na obvodové úrovni
• PV198 Onechip Controllers
• PV200 Introduction to hardware description languages

Informace učitele

Předmět je rozdělen na část teoretickou a praktickou. Praktická část bude probíhat na technickém a programovém vybavení v laboratoři Architektury a konstrukce číslicových počítačů. Veškerá používaná dokumentace a návody jsou k dispozici pouze v jazyce anglickém.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

PA176 Architecture of Digital Systems II

Rozsah

2/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.

Vyučující

prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (přednášející)
RNDr. Vojtěch Krmíček, Ph.D. (cvičící)
RNDr. Moslem Amiri, Ph.D. (přednášející)
Ing. Zbyněk Bureš, Ph.D. (přednášející), RNDr. Vojtěch Krmíček, Ph.D. (zástupce)

Garance

prof. Ing. Václav Přenosil, CSc.
Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky

Rozvrh

Út 10:00–11:50 B202

Předpoklady

PB170 Seminář z konstrukce dig.syst. && PA174 Design of Digital Systems II
Tento předmět navazuje na předmět PA174 - Konstrukce číslicových systémů II.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

předmět má 18 mateřských oborů, zobrazit

Cíle předmětu

Cílem předmětu je osvojení znalostí o sestavování výkonných a funkčně spolehlivých struktur číslicových systémů s důrazem na:
aplikaci soudobých konstrukčních prvků;
metodiku návrhu modulárních struktur;
připojování externích zařízení.

Osnova

• Základní konstrukční části číslicového počítače - řadiče
• Struktura číslicového systému
• Metody adresování operační paměť
• Principy konstrukce a struktura operační a cache paměti
• Struktura procesoru a principy činnosti přerušovacího systému
• Principy činnosti přímého přístupu do paměti
• Řetězec číslicového zpracování
• Metody číslicového zpracování signálů
• Metody odhadu spektra signálů
• Převodníky Analog-Číslo
• Převodníky Číslo-analog
• Vstupní a výstupní obvody
• Síťové napájecí zdroje, spínané zdroje
• Primární zdroje elektrické energie - baterie, akumulátory

Literatura

• DOUŠA, J., PLUHÁČEK, V. Introduction to computer systems. Praha: ČVUT, 2000
• 3. HDL - Chip Design, Douglas J. Smith, ISBN 0-9651934-3-8
• ŠNOREK, RICHTA. Připojování periférií k PC
• HLAVIČKA, J. Computer architecture. Praha: ČVUT, 1999

Výukové metody

Teoretická příprava korespondující se zamýšlenými výstupy učení.

Metody hodnocení

Zkouška se skládá ze tří částí:
1) obhajoba projektu zpracovaného v rámci laboratorních cvičení;
2) návrh obvodu a jeho simulace pomocí nástrojů implementovaných v laboratoři architektury a konstrukce číslicových počítačů;
3) ústní odpověď na teoretickou otázku z přehledu témat ke zkoušce.

Vyučovací jazyk

Angličtina

Navazující předměty

• IA162 Design of Embedded Systems
• PA175 Digital Systems Diagnostics II
• PV191 Embedded systems seminar
• PV193 Akcelerace algoritmů na obvodové úrovni
• PV198 Onechip Controllers
• PV200 Introduction to hardware description languages

Informace učitele

Předmět je rozdělen na část teoretickou a praktickou. Praktická část bude probíhat na technickém a programovém vybavení v laboratoři Architektury a konstrukce číslicových počítačů. Veškerá používaná dokumentace a návody jsou k dispozici pouze v jazyce anglickém.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

PA176 Architecture of Digital Systems II

Rozsah

2/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.

Vyučující

prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (přednášející)
Ing. Zbyněk Bureš, Ph.D. (cvičící), RNDr. Vojtěch Krmíček, Ph.D. (zástupce)
RNDr. Vojtěch Krmíček, Ph.D. (cvičící)

Garance

prof. Ing. Václav Přenosil, CSc.
Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky

Rozvrh

Út 14:00–15:50 B202

Předpoklady

PB170 Seminář z konstrukce dig.syst. && PA174 Design of Digital Systems II
Tento předmět navazuje na předmět PA174 - Konstrukce číslicových systémů II.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

předmět má 18 mateřských oborů, zobrazit

Cíle předmětu

Cílem předmětu je osvojení znalostí o sestavování výkonných a funkčně spolehlivých struktur číslicových systémů s důrazem na:
aplikaci soudobých konstrukčních prvků;
metodiku návrhu modulárních struktur;
připojování externích zařízení.

Osnova

• Architektura číslicových systémů;
• struktury procesorů, struktury CISC a RISC;
• sběrnicový podsystém;
• paměťový podsystém;
• vstupní a výstupní podsystém;
• vazba struktury číslicového szstému na jádro operačního systému;
• vnější sběrnicové podsystémy;
• vnější paměťové podsystémy;
• programovatelná pole;
• Struktura jednočipových mikropočítačů;
• návrhové systémy a programová simulace číslicových systémů.

Literatura

• DOUŠA, J., PLUHÁČEK, V. Introduction to computer systems. Praha: ČVUT, 2000
• HLAVIČKA, J. Computer architecture. Praha: ČVUT, 1999
• 3. HDL - Chip Design, Douglas J. Smith, ISBN 0-9651934-3-8
• ŠNOREK, RICHTA. Připojování periférií k PC

Výukové metody

Teoretická příprava korespondující se zamýšlenými výstupy učení.

Metody hodnocení

Zkouška se skládá ze tří částí:
1) obhajoba projektu zpracovaného v rámci laboratorních cvičení;
2) návrh obvodu a jeho simulace pomocí nástrojů implementovaných v laboratoři architektury a konstrukce číslicových počítačů;
3) ústní odpověď na teoretickou otázku z přehledu témat ke zkoušce.

Vyučovací jazyk

Angličtina

Navazující předměty

• IA162 Design of Embedded Systems
• PA175 Digital Systems Diagnostics II
• PV191 Embedded systems seminar
• PV193 Akcelerace algoritmů na obvodové úrovni
• PV198 Onechip Controllers
• PV200 Introduction to hardware description languages

Informace učitele

Předmět je rozdělen na část teoretickou a praktickou. Praktická část bude probíhat na technickém a programovém vybavení v laboratoři Architektury a konstrukce číslicových počítačů. Veškerá používaná dokumentace a návody jsou k dispozici pouze v jazyce anglickém.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

PA176 Digital Computer Architecture II

Rozsah

2/2. 4 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.

Vyučující

prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (přednášející)
RNDr. Vojtěch Krmíček, Ph.D. (cvičící)
Ing. Oladimeji Oniyide (pomocník)
Ing. Zbyněk Bureš, Ph.D. (cvičící), RNDr. Vojtěch Krmíček, Ph.D. (zástupce)
Mgr. Šimon Řeřucha, Ph.D. (cvičící)

Garance

prof. Ing. Václav Přenosil, CSc.
Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky

Rozvrh

Čt 10:00–11:50 B202, Čt 14:00–15:50 B202

Předpoklady

Tento předmět navazuje na předmět PA174 - Konstrukce číslicových počítačů II poskytuje.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

předmět má 15 mateřských oborů, zobrazit

Cíle předmětu

Cílem předmětu je osvojení znalostí o sestavování výkonných a funkčně spolehlivých struktur číslicových systémů s důrazem na:
aplikaci soudobých konstrukčních prvků;
metodiku návrhu modulárních struktur;
připojování externích zařízení.

Osnova

• Architektura číslicových systémů;
• struktury procesorů, struktury CISC a RISC;
• sběrnicový podsystém;
• paměťový podsystém;
• vstupní a výstupní podsystém;
• vazba struktury číslicového szstému na jádro operačního systému;
• vnější sběrnicové podsystémy;
• vnější paměťové podsystémy;
• programovatelná pole;
• Struktura jednočipových mikropočítačů;
• návrhové systémy a programová simulace číslicových systémů.

Literatura

• HLAVIČKA, J. Computer architecture. Praha: ČVUT, 1999
• DOUŠA, J., PLUHÁČEK, V. Introduction to computer systems. Praha: ČVUT, 2000
• 3. HDL - Chip Design, Douglas J. Smith, ISBN 0-9651934-3-8
• ŠNOREK, RICHTA. Připojování periférií k PC

Metody hodnocení

Zkouška se skládá ze tří částí:
1) obhajoba projektu zpracovaného v rámci laboratorních cvičení;
2) návrh obvodu a jeho simulace pomocí nástrojů implementovaných v laboratoři architektury a konstrukce číslicových počítačů;
3) ústní odpověď na teoretickou otázku z přehledu témat ke zkoušce.

Vyučovací jazyk

Angličtina

Navazující předměty

• IA162 Design of Embedded Systems
• PA175 Digital Systems Diagnostics II
• PV191 Embedded systems seminar
• PV193 Akcelerace algoritmů na obvodové úrovni
• PV194 Vnější prostředí digitálních systémů
• PV195 Ovladače periferií
• PV196 Hardwarové řízení počítačových sítí
• PV198 Onechip Controllers
• PV200 Introduction to hardware description languages

Informace učitele

Předmět je rozdělen na část teoretickou a praktickou. Praktická část bude probíhat na technickém a programovém vybavení v laboratoři Architektury a konstrukce číslicových počítačů. Veškerá používaná dokumentace a návody jsou k dispozici pouze v jazyce anglickém.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

PA176 Digital Computer Architecture II

Rozsah

2/2. 4 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.

Vyučující

prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (přednášející)
Ing. Zbyněk Bureš, Ph.D. (cvičící)
Ing. Oladimeji Oniyide (cvičící)

Garance

prof. Ing. Václav Přenosil, CSc.
Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky

Rozvrh

Út 8:00–9:50 B003, Út 11:00–12:50 B202

Předpoklady

Je vhodné předem absolvovat předmět PA174 - Konstrukce číslicových počítačů II.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

předmět má 18 mateřských oborů, zobrazit

Cíle předmětu

Obecný popis struktury výpočetních a informačních systémů. Konstrukční a funkční struktura číslicových počítačů. Základní principy konstrukce číslicových počítačů. Principy činnosti základních prvků architektury číslicových počítačů. Principy činnosti základních obvodů číslicových počítačů. Struktura a funkce soudobých konstrukčních prvků číslicových systémů. Zásady konstrukčního řešení a propojování číslicových obvodů. Funkční principy základních periferních obvodů a zařízení číslicových systémů, principy a systém jejich řízení a připojování. Modulární výstavba a rozšiřování kapacity a funkcí číslicových počítačů v souladu s řešenými úlohami. Praktický návrh obvodového řešení jádra číslicového počítače. Praktický návrh typického základního programového vybavení jádra číslicového počítače. Návrhové a simulační nástroje pro vývoj jádra technického a programového vybavení číslicového počítače.

Osnova

• Architektura číslicových počítačů. Obecná struktura procesoru, struktury CISC a RISC. Sběrnicový podsystém. Paměťový podsystém. Vstupní a výstupní podsystém. Vazba struktury počítače na jádro operačního systému. Vnější sběrnicové podsystémy. Vnější paměťové podsystémy. Programovatelná pole. Jednočipové mikropočítače. Návrhové systémy a programová simulace číslicových systémů. Metodika řešení aplikační úlohy. Konstrukční řešení osobního počítače. Paralelní počítačové systémy.

Literatura

• HLAVIČKA, J. Computer architecture. Praha: ČVUT, 1999
• DOUŠA, J., PLUHÁČEK, V. Introduction to computer systems. Praha: ČVUT, 2000

Metody hodnocení

Zkouška se skládá ze tří částí: 1) obhajoba obvodů navržených v rámci praktických zaměstnání 2) příklad - návrh obvodu a jeho simulace pomocí nástrojů implementovaných v laboratoři architektury a konstrukce číslicových počítačů. 3) ústní odpověď na teoretickou otázku z přehledu témat ke zkoušce

Vyučovací jazyk

Angličtina

Navazující předměty

• PA175 Digital Systems Diagnostics II

Informace učitele

Předmět je rozdělen na část teoretickou a praktickou. Praktická část bude probíhat na technickém a programovém vybavení v loboratoři architektury a konstrukce číslicových počítačů. Veškerá používaná dokumentace a návody jsou k dispozici pouze v jazyce anglickém.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

PA176 Architektura číslicových počítačů II

Předmět se v období jaro 2007 nevypisuje.

Rozsah

2/2. 4 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.

Vyučující

prof. Ing. Václav Přenosil, CSc. (přednášející)

Garance

prof. Ing. Václav Přenosil, CSc.
Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky

Předpoklady

Je vhodné předem absolvovat předmět PA174 - Konstrukce číslicových počítačů II.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je otevřen studentům libovolného oboru.

Cíle předmětu

Obecný popis struktury výpočetních a informačních systémů. Konstrukční a funkční struktura číslicových počítačů. Základní principy konstrukce číslicových počítačů. Principy činnosti základních prvků architektury číslicových počítačů. Principy činnosti základních obvodů číslicových počítačů. Struktura a funkce soudobých konstrukčních prvků číslicových systémů. Zásady konstrukčního řešení a propojování číslicových obvodů. Funkční principy základních periferních obvodů a zařízení číslicových systémů, principy a systém jejich řízení a připojování. Modulární výstavba a rozšiřování kapacity a funkcí číslicových počítačů v souladu s řešenými úlohami. Praktický návrh obvodového řešení jádra číslicového počítače. Praktický návrh typického základního programového vybavení jádra číslicového počítače. Návrhové a simulační nástroje pro vývoj jádra technického a programového vybavení číslicového počítače.

Osnova

• Architektura číslicových počítačů. Obecná struktura procesoru, struktury CISC a RISC. Sběrnicový podsystém. Paměťový podsystém. Vstupní a výstupní podsystém. Vazba struktury počítače na jádro operačního systému. Vnější sběrnicové podsystémy. Vnější paměťové podsystémy. Programovatelná pole. Jednočipové mikropočítače. Návrhové systémy a programová simulace číslicových systémů. Metodika řešení aplikační úlohy. Konstrukční řešení osobního počítače. Paralelní počítačové systémy.

Literatura

• HLAVIČKA, J. Computer architecture. Praha: ČVUT, 1999
• DOUŠA, J., PLUHÁČEK, V. Introduction to computer systems. Praha: ČVUT, 2000

Metody hodnocení

Zkouška se skládá ze tří částí: 1) obhajoba obvodů navržených v rámci praktických zaměstnání 2) příklad - návrh obvodu a jeho simulace pomocí nástrojů implementovaných v laboratoři architektury a konstrukce číslicových počítačů. 3) ústní odpověď na teoretickou otázku z přehledu témat ke zkoušce

Vyučovací jazyk

Angličtina

Navazující předměty

• PA175 Digital Systems Diagnostics II

Informace učitele

Předmět je rozdělen na část teoretickou a praktickou. Praktická část bude probíhat na technickém a programovém vybavení v loboratoři architektury a konstrukce číslicových počítačů. Veškerá používaná dokumentace a návody jsou k dispozici pouze v jazyce anglickém.

Další komentáře

Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.

• Statistika zápisu (nejnovější)