Přístupnostní navigace
E-přihláška
Vyhledávání Vyhledat Zavřít
Detail předmětu
FEKT-BPC-SPCAk. rok: 2023/2024
Vnitřní struktura počítačů PC a jejich komunikace s vnějším prostředím (přerušení, DMA, sériové rozhraní, grafické karty). Činnost obvodu se podrobně rozebírá s ohledem na návrh uživatelských karet. Pracuje se s PC v reálu (měření signálu na sběrnicích, návrh a oživování obvodů, karet, atd.). Signálové procesory TI a jejich spolupráce s PC. Vyžadují se základní znalosti programování v jazyce C nebo v Pascalu.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Učební cíle
Základní literatura
Zařazení předmětu ve studijních plánech
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Sběrnice ISA, funkce, adresové dekodéry, popis signálů, prostory – paměťově mapovaný, izolovaný, přerušovací subsystém, DMA.
3. Sběrnice PCI, topologie, funkce, časový multiplex, popis signálů, arbitr sběrnice (de/centralizovaný), charakteristiky vedení.
4. Sběrnice PCI, konfigurační prostor, rychlé přenosy dat bez účasti procesoru, bus master, přerušovací subsystém.
5. Sběrnice PCI Express, verze sběrnice, vývoj do roku 2023 (gen. 5/6), principy přenosu, kódování, fyzická vrstva, diferenciální vedení a jeho zakončení.
6. Sběrnice PCI Express, transakční a linková vrstva, přenosové rychlosti, QoS, virtuální kanály, příklady použití pro akvizici dat a embedded zařízení.
7. Ethernet a jeho standardy z hlediska fyzické vrstvy, metody kódování signálu a vyjednávání rychlosti fyzické vrstvy.
8. Ethernet optická rozhraní 1 Gbit – 400 Gbit/s, interface pro FPGA propojení na sběrnici PCI Express.
9. Akvizice a generování analogových signálů, vzorkovací teorém a jeho aplikace na reálné AD a DA převodníky, Nyquistova zóna a dopad na šířku pásma převodníku.
10. Paměťové obvody volatilní a non-volatilní paměti, synchronní a asynchronní, SDR, DDR4/5, GDR6, QDR2/3, NAND, SSD, NVMe, přenosové rychlosti a dopad na organizaci dat v paměti z hlediska Cache.
11. Snímače obrazu CCD, CMOS, plošné a řádkové, rozlišení, barevná hloubka, kódování barev, snímková frekvence. Přenos obrazových dat do PC, rozhraní USB, CameraLink, PCIe, analogová linka, video formát.
12. Snímače obrazu zpracování dat – signálové procesory DSP, video výstup a generování obrazových dat, zobrazovače (monitory a displeje např. pro virtuální realitu).
Laboratorní cvičení
7.-12. Laboratorní úlohy – samostatný projekt pod vedením vyučujícího.