Facultad de Ciencas Exactas

Este curso se dirige a:

• Alumnos de Ingeniería de Sistemas de la Fac. Cs. Exactas de la UNICEN como asignatura optativa.
• Estudiantes de Maestría y Doctorado en Ciencias de la Computación de la Fac. Cs. Exactas de la UNICEN, como asignatura de postgrado (4 créditos).
• Profesionales, profesores, directores de proyecto relacionados con sistemas electrónicos e interesados en general, como curso formativo.

Dentro del amplio espectro de temas sobre FPGAs, el temario está centrado en los conceptos fundamentales para diseñar y trabajar con dispositivos y herramientas de Xilinx, en el lenguaje VHDL, y en el entorno de diseño Xilinx ISE.

Conceptualmente el curso tiene 3 ejes temáticos:

1. Design Entry, basicamente se trata de enseñar el lenguaje VHDL

2. Tecnología FPGA

3. Herramientas EDA de diseño con FPGA

El curso es eminentemente práctico. El trabajo de Laboratorio (1-2 asistentes por PC) constituye el 50 % del total de horas asignadas.

Se dictará en la Facultad de Ciencias Exactas de la Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires los días 12 al 14 y 19 al 21 de Marzo de 2007. Al final de esta página puede obtener la info de contacto para realizar la inscripción así como instrucciones de como llegar a la FCEX-UNICEN.

Profesores

Dr. Gustavo Sutter (Universidad Autónoma de Madrid)

Dr. Elias Todorovich (Universidad Autónoma de Madrid)

Contenidos

UNIDAD 1: El Lenguaje VHDL

Introducción al lenguaje VHDL. Entidad y arquitectura. Tipos y operadores nativos. Sentencias secuenciales y concurrentes. Procesos y lista de sensibilidad. Variables y señales.

UNIDAD 2: Diseño de Sistemas Digitales en VHDL

Diseño de Sistemas Síncronos y Combiancionales. Registros en VHDL. Memoria implícita. Máquinas de estados. Inferencia de alta impedancia. Diseño jerárquico. Simulación funcional con bancos de prueba básicos.

UNIDAD 3: Tecnología FPGA

Arquitecturas de FPGAs. Bloques lógicos programables. Interconexión programable. Skew y distribución de reloj. Frecuencia máxima. Modelo de Retardos. Modos de configuración de un dispositivo lógico programable. Memoria (distribuida, doble puerto, blockRAM, SRL), cadenas de acarreo, multiplicadores embebidos. DLL y DCM. Diseño incremental y Modular. Diseño de alta velocidad en FPGAs: Fallos de Sincronización: Doble Captura y Captura Nula. Pipelinine. Granularidad y Profundidad de Lógica. Comunicación global y local. Compromiso área-velocidad-latencia. Determinismo del PPR. Consumo de potencia en Pipelines.

UNIDAD 4: Herramientas EDA para diseño con FPGA

Diagrama de flujo de diseño y opciones tecnológicas. Technology Mapping, Place-Route. Simulated Annealing. Simulación: Controlabilidad y observabilidad. Herramienta ISE. Project Navigator (Códigos fuentes y procesos asociados). Herramientas de Síntesis (Xilinx Synthesis Tool - XST). Design Entry Tools (HDL Editor, Core Generator, Schematic Editor, State Editor, PACE). Opciones de Implementación. Análisis de Reports. Simulador Modelsim (Behavioral and Timing Simulation). Opciones Avanzadas de Diseño: User Constraint File (Fichero UCF). FPGA Editor. Xpower (estimación de consumo). JTAG.

UNIDAD 5: Elementos Avanzados en VHDL

Simulación funcional, post-síntesis y post-layout de un diseño lógico. Configuraciones. Manejo del simulador stand-alone o desde ISE. Diseño orientado a síntesis: inferencia de memoria, circuitos aritméticos, combinacionales y FSMs. Módulos parametrizables (generic). Procedimientos, funciones y paquetes en VHDL. Estructuras repetitivas y generadores de módulos. Manejo del tiempo en VHDL. Interacción con simuladores (Tcl/Tk).

UNIDAD 6: Microprocesadores dedicados en FPGA

Características y ejemplos de diseño con picoBlaze (microcontrolador embebido).

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Como llegar a la FCEX-UNICEN