Okruh Architektura vestavných systémů

Podokruhy:

Modelování technického vybavení číslicových systémů

Anotace:
Pro popis technického vybavení se používají prostředky pro popis algoritmů, které technické vybavení realizuje. Uchazeč se seznámí se základními teoretickými přístupy k popisu struktur technického vybavení. Modelování technického vybavení řeší problematiku optimalizací jak výkonu, tak rychlosti provádění navrhovaných funkcí a v neposlední řadě také problematiku synchronizace paralelně realizovaných implikantů a podfunkcí systému.

Osnova:
Úvod do návrhu logických obvodů pomocí jazyka Verilog, Návrh číslicových obvodů na základě modelů chování kombinačních a sekvenčních obvodů, Syntéza kombinačních a sekvenčních obvodů, Návrh a syntéza řadičů, Programovatelné logické obvody a paměťové obvody, Algoritmy a architektura číslicových procesorů, Architektura aritmetických procesorů, Úlohy zpětné syntézy obvodů.

Základní studijní materiál:
Zkoušející: prof. Ing. Václav Přenosil, CSc., doc. Ing. Pavel Čeleda, Ph.D., doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D.

Další doporučená literatura:

Návrh systémů odolných poruchám

Anotace:
Neexistují absolutně spolehlivé systémy. Možnost vzniku poruchy je základní vlastností číslicových systémů. Při návrhu číslicových systémů je nezbytné navrhnout takovou jeho strukturu, která zajistí, že vznik poruchy nezpůsobí fatální selhání číslicového systému jako celku.

Osnova:
Základy odolnosti proti poruchám, Základy teorie kódování, Konfigurace systémů odolných poruchám, Modelování systémů odolných poruchám, Testování vestavěných modulů a systémů, Modely redundance – náhrad – opravy, N-násobné zálohování, Spolehlivost programového vybavení a techniky obnovování práceschopnosti číslicových systémů.

Základní studijní materiál:
Zkoušející: prof. Ing. Václav Přenosil, CSc., doc. Ing. Pavel Čeleda, Ph.D., doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D.

Další doporučená literatura:

Spolehlivost číslicových systémů

Anotace:
Studenti se seznámí se základy teorie spolehlivost a její aplikací na číslicové systémy. Modelování chování číslicových systémů dává představu o chování systému během doby jeho života. Modelování obsluhovaných systémů umožňuje popisovat jak spolehlivostní charakteristiky jednotlivých částí systémů, tak také procesy oprav technického vybavení a procesy regenerace systému po chybě, případně degradace struktury nebo výkonu.

Osnova:
Úvod do teorie spolehlivosti, Základy testování a role jazyků pro modelování číslicových obvodů, Návrh testů pomocí jazyka Verilog, Modelování chyb a poruch, Simulace poruch a jejich aplikace, Metody simulace poruch, Algoritmy generování kroků testu, Deterministické algoritmy generování testů, Návrh testů a prostředky sledování, Standard IEEE pro testování číslicových obvodů, Vestavěné prostředky pro samotestování, Komprese testů, Testování pamětí a vestavěné prostředky samotestování pamětí.

Základní studijní materiál:
Zkoušející: prof. Ing. Václav Přenosil, CSc., doc. Ing. Pavel Čeleda, Ph.D., doc. RNDr. Zdeněk Matěj, Ph.D.

Další doporučená literatura: