Проектирование встраиваемых вычислительных систем на кристалле Учебно-методический комплекс программы повышения квалификации ФГБОУ ВПО «Пензенский государственный университет»

Общие положения Направление подготовки: «Информатика и вычислительная техника». Приоритетное направление модернизации и технологического развития экономики России: стратегические информационные технологии Цель подготовки по программе: подготовка к профессиональной проектно-конструкторской деятельности в области проектирования встраиваемых вычислительных систем на кристалле на базе ПЛИС и микроконтроллеров. Предприятия-партнеры ОАО «Научно-производственное предприятие «Рубин» (г. Пенза) ОАО «Пензенский научно-исследовательский электротехнический институт» (г. Пенза) Категория работника : Инженер, Инженер –электроник 2 и 3 категорий Вид профессиональной деятельности: проектно-конструкторская деятельность

Формируемые компетенции Владеть методикой и инструментарием отладки средств вычислительной техники на основе ПЛИС Разрабатывать функционально-конструктивные компоненты аппаратных средств вычислительной техники на основе ПЛИС. Владеть методикой и инструментарием отладки встраиваемых систем на кристалле на основе ПЛИС Разрабатывать функционально-конструктивные компоненты аппаратно-программных средств вычислительной техники на базе систем на кристалле. Знать разновидности ОС реального времени. Устанавливать ОС реального времени Конфигурировать ОС, компилировать дистрибутив под конкретное оборудование. Разрабатывать техническое задание на встраиваемые системы на базе микроконтроллеров Проектировать встраиваемые системы базе микроконтроллеров с учётом требований технического задания Владеть методикой отладки прошитые в памяти контроллера программ

Содержание и график программы п/п Наименование модулей Всего часов В том числе ЛекцииЛабораторны е занятия 1 Модуль 1. Обзор технологий проектирования встраиваемых вычислительных систем с архитектурой «программируемая система на кристалле» 44 2 Модуль 2. Проектирование цифровых устройств на основе ПЛИС с использованием языков описания схем Модуль 3. Проектирование систем на кристалле с процессорными ядрами на основе ПЛИС Модуль 4 Операционные системы встраиваемых вычислительных систем на кристалле. Инсталляция и конфигурирование Модуль 5. Проектирование встраиваемых систем на основе микроконтроллеров 1248 Итоговая аттестация по программе (выпускная работа) 808 ИТОГО722646

Кадровое обеспечение образовательного процесса Руководитель программы Гурин Е. И. д.т.н., проф. ПГУ, (Модули 2,3, ВР) Преподаватели: Попов К.В., к.т.н., доц. ПГУ, (Модуль 4) Захаров А.П. к.т.н., доц. ПГУ, (Модули 2,3, ВР) Брякин Л.А. к.т.н., доц. ПГУ, (Модуль5, ВР) Лукин Д.В. к.т.н. ОАО «НПП «Рубин», (Модуль1, ВР) * ВР – выпускная работа

Методическое обеспечение Опубликованные учебные и методические пособия: 1. Гурин Е.И. «Программируемые логические интегральные схемы» Учебн. пособие., Гурин Е.И. «Системы на кристалле с процессорными ядрами на основе ПЛИС». Учебн. пособие, Механов В.Б., Гурин Е.И., и др. Язык VHDL в проектировании цифровых устройств на программируемых логических интегральных схемах: Учебн. пособие Основы схемотехники цифровых устройств. Часть 2: конспект лекций.– Л.А.Брякин, А.Л.Брякин. Восьмиразрядные RISC-микроконтроллеры. Методические указания, Электронные методические пособия к лабораторным занятиям: 1 Гурин Е.И. Проектирование систем на кристалле с процессорными ядрами фирмы Xilinx 2 Гурин Е.И. Проектирование цифровых устройств на основе ПЛИС фирмы Xilinx 3 Захаров А.П.Проектирование встраиваемых микропроцессорных систем на кристалле фирмы Altera

Оснащение лабораторий Технические средства: компьютерный проектор Компьютерно- информационные средства: современный ПЭВМ на каждом рабочем месте, все ПО лицензировано, выход в Интернет по локальной сети Лабораторное оборудование: отладочные устройства Spartan-3 Starter Kit, Nexys-2, DL-Atlys, MiniDiLab Civ, PICkit2v2 (от 6 до 12 комплетов каждого типа) Системы автоматизации проектирования: ISE, EDK, QUARTUS II версия 11.1 Web Edition, MP LAB

Стажировки в ведущих исследовательских и инжиниринговых центрах 1. Наименование: «Системы на кристалле «Мультикор» Место: ОАО НПЦ "ЭЛВИС",г.Зеленоград Цели и задачи: 1.Освоение технологии проектирования вычислительных систем специального назначения с использованием платформы «Мультикор». 2. Освоение аппаратно-программных средств микросхем, разработанных в НПЦ "ЭЛВИС", а также отладки прикладных программ пользователя в режиме реального времени. 3. Изучение инструментального и системного программного обеспечения платформы «Мультикор». 2. Наименование: « Методы автоматизации логического проектирования систем на кристалле» Место: Институт информатики Университета имени Мартина Лютера (Германия, г. Халле, Восточная Германия, земля Саксония). Цели и задачи: 1 Знакомство с современными методами проектирования и моделирования систем на кристалле. 2 Освоение технологий автоматизации описания логического, синтеза и моделирования и систем на кристалле для средств промышленной автоматики.