logo
Karta przedmiotu
logo

Projektowanie mikroprocesorowych i rekonfigurowalnych układów sterowania

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2024/2025

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Elektrotechniki i Informatyki

Nazwa kierunku studiów: Automatyka i robotyka

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Automatyzacja systemów wytwarzania i intralogistyki, Komputerowe systemy sterowania

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Informatyki i Automatyki

Kod zajęć: 2483

Status zajęć: wybierany dla specjalności Komputerowe systemy sterowania

Układ zajęć w planie studiów: sem: 6 / W25 L30 P15 / 5 ECTS / E

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr hab. inż. prof. PRz Zbigniew Hajduk

Terminy konsultacji koordynatora: informacja na stronie KIiA: https://office.kia.prz.edu.pl

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Student uzyskuje podstawą wiedzę o projektowaniu systemów cyfrowych z wykorzystaniem struktur FPGA

Ogólne informacje o zajęciach:

Materiały dydaktyczne: dostępne na stronie http://zh.kia.prz.edu.pl

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Thomas D. E., Moorby P. R The Verilog Hardware Desciption Language Kluwer Academic Publishers. 2002
2 Hajduk Z. Wprowadznie do jęyka Verilog Wydawnictwo BTC. 2009
3 Ramachandran S. Digital VLSI Systems Design – A Design Manual for Implementation of Projects on FPGAs and ASICs using Verilog HDL Springer. 2007
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Hajduk Z. Wprowadznie do jęyka Verilog Wydawnictwo BTC. 2009
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Wrona W. Język Verilog w projektowaniu układów cyfrowych Wydawnictwo Skalmierski. 2009
2 Łuba T. (red.), Rawski M., Tomaszewicz P., Zbierzchowski B. Synteza układów cyfrowych Wydawnictwa Komunikacji i Łączności. 2003
3 Majewski J., Zbysiński P. Układy FPGA w praktyce Wydawnictwo BTC. 2007
4 Chu P. P FPGA Prototyping by Verilog Examples John Wiley & Sons,. 2008

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne:

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Podstawy techniki cyfrowej

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Programowanie w języku C

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Umiejętność pracy w zespole

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
01 Zna podstawowe sposoby opisu układów kombinacyjnych i sekwencyjnych w języku opisu sprzętu Verilog wykład, laboratorium, projekt zespołowy egzamin cz. pisemna, kolokwium K_W15+++
K_W19++
P6S_WG
02 Potrafi dokonać analizy i syntezy w strukturach FPGA prostych układów kombinacyjnych i sekwencyjnych wykład, laboratorium, projekt zespołowy egzamin cz. pisemna, kolokwium, obserwacja wykonawstwa K_W15++
K_W19++
K_U26+++
P6S_UW
P6S_WG
03 Potrafi dokonać implentacji w strukturach FPGA, wybranego "miękkiego" mikrokontrolera wykład, laboratorium, projekt zespołowy obserwacja wykonawstwa K_U30++
K_K01+
K_K04++
P6S_KK
P6S_KR
P6S_UW

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
6 TK01 Wprowadzenie do języka Verilog W01 MEK01 MEK02
6 TK02 Wstęp do symulacji układów cyfrowych W02 MEK01 MEK03
6 TK03 Opis układów kombinacyjnych W03 MEK01 MEK02
6 TK04 Opis układów sekwencyjnych oraz specyfikacja procesów współbieżnych W04 MEK01 MEK03
6 TK05 Przykłady projektowania i implementacji w FPGA wybranych systemów cyfrowych W05 MEK01 MEK03
6 TK06 Mikroprocesory implementowane w FPGA W06 MEK01 MEK02 MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 6) Godziny kontaktowe: 25.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 15.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 6) Przygotowanie do laboratorium: 15.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 6.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 5.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 6) Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem..
Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 15.00 godz./sem.
Przygotowanie do prezentacji: 2.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 6) Przygotowanie do konsultacji: 2.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 4.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 6) Przygotowanie do egzaminu: 8.00 godz./sem.
Egzamin pisemny: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład
Laboratorium Zaliczenie praktyczne i pisemne
Projekt/Seminarium Ocena sposobu realizacji projektu
Ocena końcowa Egzamin pisemny

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1 G. Dec; Z. Hajduk Very High Accuracy Hyperbolic Tangent Function Implementation in FPGAs 2023
2 Z. Hajduk IEC61131-3 Instruction List Language Processor for FPGAs 2023
3 L. Gniewek; Z. Hajduk; J. Kluska; T. Żabiński FPGA-Embedded Anomaly Detection System for Milling Process 2021
4 Z. Hajduk Generator liczb prawdziwie losowych oraz sposób generowania liczb prawdziwie losowych z wykorzystaniem tego generatora liczb prawdziwie losowych 2021
5 Z. Hajduk Oscylator, zwłaszcza dla generatorów liczb losowych 2021
6 Z. Hajduk; J. Wojtowicz FPGA Implementation of Fuzzy Interpreted Petri Net 2020
7 Z. Hajduk Generator liczb prawdziwie losowych oraz sposób generowania liczb prawdziwie losowych z wykorzystaniem tego generatora liczb prawdziwie losowych 2019
8 Z. Hajduk Oscylator, zwłaszcza dla generatorów liczb losowych 2019