Entwurf Digitaler Systeme - Detailseite

Vertiefungsseminar zur Bachelor-Vorlesung "Digitale Systeme". Aufbauend auf dem in der Vorlesung behandelten Stoff werden aktuelle Entwurfsmethoden und Forschungsergebnisse vermittelt. Sie lernen praxisrelevante Entwurfsmethoden digitaler Systeme kennen und  grundlegende Synthese-, Minimierungs- und Simulationsmethoden für kombinatorische Schaltungen. Hauptthemen sind FPGA`s und die Chiprealisierung in digitalen Technologien, es werden die Herausforderungen, Komponenten und Grenzen der digitalen Elektronik behandelt. Das Seminar findet als Vorlesung statt und wird durch den Kursleiter abgehalten. Nach jeder Vorlesung müssen die Studenten eine Hausarbeit abgeben, die die wichtigsten Aspekte des Seminars beleuchtet.

In der Vorlesung werden Themen behandelt wie:
1. Introduction to Digital Systems. Advantages of digital signal processing, forward error correction.
2. Introduction to FPGA (FF, LUT).
3. Critical path and timing in digital circuits.
4. VHDL to FPGA/ASIC hardware mapping.
5. IP catalog and dedicated hardware in FPGA (10G Ethernet, High Speed Serial Transceivers)
6. Memory in FPGA, DSP slices, and PLL blocks.
7. FPGA debugging and different levels of simulation.
8. Power and energy consumption/estimation/optimization in ASIC and FPGA.
9. The beauty of mathematics. DFT, FFT, DCT, WLAN-OFDM, OTFS, JPEG-compression.
10. Chip synthesis and floorplanning in modern 28/22nm CMOS technology.

Vorlesungssprache ist deutsch, die Folien werden in englischer Sprache vorbereitet und an die Studierenden weitergegeben.
Voraussetzung sind Kenntnisse aus der Vorlesung "Digitale Systeme" oder vergleichbare.