Laboratorium Elementów i Urządzeń Cyfrowych
Opiekunowie i lokalizacja
Opiekun Laboratorium: dr inż. Jarosław Sugier, Jaroslaw.Sugier@pwr.edu.pl.
Lokalizacja: s. 016 w budynku C-3 na terenie Kampusu PWr
Zakres działalności
Podstawowym obszarem działania laboratorium są badania z zakresu projektowania, implementacji oraz testowania urządzeń cyfrowych ze szczególnym uwzględnieniem wykorzystania programowalnych układów logicznych CPLD oraz FPGA.
W laboratorium odbywają się głównie zajęcia dydaktyczne o tematyce obejmującej:
- projektowanie, symulacja i sprzętowe testowanie układów cyfrowych,
- wykorzystanie układów programowalnych w implementacji urządzeń cyfrowych dostosowanych do aplikacji,
- zastosowania systemów wbudowanych i jednoukładowych,
- seminaria i projekty.
Oferta dla przemysłu
Laboratorium posiada narzędzia i możliwości wykonywania prac badawczych i programistycznych w dziedzinie w pełni automatycznie bądź ręcznie optymalizowanej implementacji systemów cyfrowych opisanych w językach opisu sprzętu (VHDL, Verilog) lub w postaci graficznej (schematowej). Używane platformy sprzętowe, dzięki wykorzystaniu programowalnych układów CPLD oraz FPGA, pozwalają na pracę nad bardzo różnorodnymi tematami związanymi z funkcjonowaniem współczesnych systemów cyfrowych. Zakres możliwych zastosowań obejmuje m.in.:
- potokowe systemy równoległego przetwarzania strumieni danych o wysokiej przepustowości,
- niestandardowe moduły wizualizacji wykorzystujące interfejsy HDMI / DVI / VGA,
- sprzętowe realizacje algorytmów, np. kryptograficznych lub przetwarzania obrazów,
- dedykowane sterowniki protokołów transmisji typu USB, I2C czy SPI,
- obsługa wejść oraz wyjść analogowych w systemie cyfrowym (przetworniki A/C oraz C/A),
- implementacje interfejsów statycznej i dynamicznej pamięci RAM oraz nieulotnej pamięci typu Flash, w tym wsppółpracę z kartami SD i innymi,
- różne organizacje jednostek procesorów typu RISC, SIMD lub CISC,
- obsługa komunikacji sieciowej (Ethernet, interfejs MII).
Wyposażenie
- Stanowiska komputerowe PC
- CPU Intel i7 HexaCore
- RAM 16 GB
- SSD 512 GB
- Inne zasoby sprzętowe
- zestawy „Spartan-3E Starter Kit” firmy Digilent (układ FPGA XC3S500E, pamięć DDR RAM, Paralel & Serial Flash ROM, przetworniki A/D oraz D/A, wyświetlacz znakowy LCD, interfejsy: Ethernet 10/100 PHY, VGA, RS-232, PS/2)
- zestawy Atlys firmy Digilent (FPGA XC6SLX45, 2x HDMI In + 2x HDMI out, AC97 audio codec, Ethernet PHY 10/100/1000Mbps, 128MB DDR2 + 16MB SPI Flash)
- zestawy uruchomieniowe CPLD własnej konstrukcji (układ CPLD XC9572XL, interfejsy RS-232 oraz PS/2)
- rzutnik komputerowy + ekran
- Zasoby sieciowe / połączenie z Internetem
- sieć wewnętrzna 1Gb/s, 2x switch Cisco SG350-28P, połączenie z siecią uczelnianą
- Oprogramowanie
- MS Windows 10 64b (CA)
- Xilinx Vivado + ISE/EDK (licencja Europractice)
- Visual Studio (CA)
- oprogramowanie open source do obróbki obrazów i dźwięku
Galeria zdjęć