SNY har ordet

Vill du konstruera en egen processor? I den här kursen behandlas konstruktion av inbyggda applika- tionsspecifika processorer (ASIP), i första hand för olika typer av signalbehandling eftersom detta är den domineran- de processortypen idag, men teknikerna gäller i princip för alla typer av processorer. En applikationsspecifik processor är anpassad för en viss typ av applikation eller applikationsdomän och kan därmed uppnå lägre strömförbrukning och mindre kiselarea än en generell processor. I kursinnehållet återfinns metodik för applikationsanalys, framtagande av in- struktionsuppsättning, konstruktion av hårdvara för processorn, acceleratorer och kringkomponenter, programmering och utvecklingsverktyg, m.m.

Kursutvärderingar

Logga in för att läsa kursutväderingar

Innehåll

General-Purpose DSP-processorer. Applicationsspecifika DSP Processorer. Skillnader mellan CPU och DSP. Konstruktionsmetoder för ASIP. Numerisk representation för DSP och dess hårdvara. Datavägsdesign, minnesarkitektur, bussar och adresseringsmoder för DSP. Konstruktion av instruktionsset, prestandaanalys och utvärdering av DSP processorer. Kontrollvägsdesign. Periferienheter och DMA. Mjukvaruutveckling, simulatorer för assembler, debuggers och utvecklingsmiljöer. Verifieringstekniker för processorer.

Mål

Kursen avser att ge studenten erfarenhet av industriell design av applikationsspecifika processorer såväl som inbyggda system. Efter avslutad kurs ska studenten:

• ha kunskap om begreppen inbyggda system, DSP, DSP-processorarkitektur, DSP-hårdvara med ändlig precision.
• kunna designa en applikationsspecifik instruktionsuppsättning inkluderande profilering, specificera en instruktionsuppsättning, SW-HW co-design, kodning och benchmarking av en instruktionsuppsättning.
• kunna designa mikroarkitekturen för en processor eller beräkningsenhet, inkluderande registerfil, ALU, MAC, styrenhet, minnessystem och periferienheter.
• kunna skriva effektiv firmware för beräkningskärnor med ändlig precision på en DSP-processor
• ha kunskap om hur verktyg för firmwareutveckling fungerar
• ha kunskap om integration och verifikation av processorer.

Examinationsmoment

TEN1 - 3,0 HP
Skriftlig tentamen (U, 3, 4, 5)
LAB1 - 3,0 HP
En laborationskurs (U, G)

Organisation

Föreläsningar, lektioner och laborationer. Under laborationskursen kommer varje student att färdigställa en liten DSP-processor.

Litteratur

Böcker

Morgan Kaufmann, (2008) Dake Liu: Embedded DSP Processor design, Elsevier
ISBN: 9780123741233

Kompendier

Andreas Ehliar, Exercise collection for TSEA26

Relaterade profiler

Elektronik ELE - ISY

System-on-chip SOC - ISY

Rekommenderade förkunskaper

Kunskaper om mikroprocessorer, motsvarande innehållet i Datorteknik D eller Datorteknik Y. Grundläggande kunskap om DSP-algoritmer, motsvarande innehållet i Signaler och system. Grundläggande kunskap om VHDL eller Verilog, motsvarande innehållet i exempelvis Datorkonstruktion eller Konstruktion av digitala system.

Datorteknik Y TSEA28 - 6,0 HP - VT1 block 1, VT2 block 3

Signaler och system TSDT18 - 6,0 HP - HT2 block 3

Påbyggnadskurser

Datorteknik - ett datorsystem på ett chip TSEA44 - 6,0 HP - HT2 block 1

Kommentarer

Logga in för att kunna läsa och skriva kommentarer.