|  |
02204 Design af asynkrone kredsløb |
| | |  | Engelsk titel:
| Design of Asynchronous Circuits | Sprog:
| | Point
(ECTS )
| 5 | Kursustype:
| Civil- Videregående Kursus
| | Kurset udbydes under åben uddannelse |
| | |
| Skemaplacering:
| F2A
| Undervisningsform: | Forelæsninger og opgaveregning. Mindre afsluttende projekt. | Kursets varighed:
| 13-uger | Evalueringsform:
| | Hjælpemidler:
| | Bedømmelsesform: | | Tidligere kursus:
| 49425 | Pointspærring: | | Faglige forudsætninger: | , |
| Overordnede kursusmål:
| At introducere deltagerne til asynkrone kredsløb, dvs. digitale kredsløb som opererer uden et kloksignal. Kurset vil motivere brugen af asynkrone kredsløb, og formidle grundlæggende begreber og teorier, således at deltagerne bliver i stand til: (1) at konstruere beregnings- og kontrolkredsløb, og (2) at læse og forstå litteraturen på området.
Ovenstående omfatter også design af såkaldt globalt-asynkrone lokalt-synkrone kredsløb, og teknikker til synkronisering ifbm. overførsel af data fra et klokdomæne til et andet. |
| Læringsmål: | | En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne: | - Vurdere og redegøre om der med fordel kan anvendes asynkrone kredsløb i forbindelse med realiseringen af et digitalt kredsløb til en given applikation – herunder hvilken betydning det får for kredsløbets egenskaber (energi, hastighed, areal, etc.).
- Realisere gængse handshake komponenter som benytter gængse handshake protokoller.
- Specificere og konstruere ”speed-independent” kontrolkredsløb ved anvendelse af relevante designmetoder og CAD-værktøjer.
- Konstruere mindre beregningskredsløb ved manuelt at sammensætte såkaldte handshake komponenter.
- Konstruere større digitale kredsløb ved hjælp af CAD værktøjer baseret på syntaksstyret oversættelse.
- Vurdere hvilken handshakeprotokol det vil være mest hensigtsmæssig at anvende i en given situation.
- Redegøre for hvad det vil sige at et kredsløb er ”speed-independent” eller ”delay-insensitive” og kan analysere hvorvidt mindre (kontrol)kredsløb besidder en af disse egenskaber.
- Analysere og optimere hastigheden af mindre kredsløb, som er opbygget af handshake komponenter; dels på baggrund af kvalitative ræsonnementer og dels på baggrund af egentlige kvantitative beregninger.
- Redegøre for de problemer (metastabilitet og synkronisering) der er forbundet med at kommunikere mellem flere klok domæner, anvise mulige løsninger og ræsonnere om disses ydeevne og pålidelighed.
| Kursusindhold:
| Motivation for brugen af asynkrone kredsløb. Grundlæggende begreber, kommunikationsprotokoller og kredsløb. Analyse af hastighed: kvantitativt og kvalitativt (latenstid, bølgelængde og cyklus tid). Grundlæggende teoretiske begreber: klassifikation (self-timed, speed-independent, delay-insensitive), hazard, isokrone forgreninger og logiske tærskelniveauer. Kontrol kredsløb: syntese af hastighedsuafhængige kredsløb ud fra 'signal transition graph' specifikationer. Beregningskredsløb: konstruktion af effektive beregningskredsløb med indikation af afslutning. Kredsløb med '4-phase bundled-data' protokol: Simple, halvt afkoblede og fuldt afkoblede latch kontrol kredsløb. Normalt åbne og normalt lukkede latch kontrol kredsløb. Tidlige, sene og brede protokoller. Design strategier/metoder: Statiske 'data-flow' strukturer og oversættelse fra hardwarebeskrivende sprog. Globalt asynkrone lokalt synkrone systemer. Synkronisering ved overførsel af data mellem uafhængige klokdomæner. Eksempler: Udvalgte (kommercielle) asynkrone IC'er. Forskningsperspektiver. |
| Kursusansvarlig:
| , 322, 215, (+45) 4525 3747,
| Institut:
| 02 Institut for Informatik og Matematisk Modellering | Kursushjemmeside:
| | Tilmelding:
| I CampusNet |
|
|
| | Sidst opdateret:
27. april, 2012 |
Åbn kurset i Kursusbasen
|