Circuite Integrate Digitale

Scopul laboratorului

Laboratorul de circuite integrate digitale vine ca o completare practica a cursului de CID. Prin definitie, acesta se va axa pe elemente practice de simulare, sinteza si testare a circuitelor ce sunt prezentate la curs.

Acest laborator se bazeaza pe limbajul "SystemVerilog", acesta fiind unul din cele 2 limbaje de descriere hardware folosite in industrie la ora actuala (celalalt fiind "VHDL"). "SystemVerilog" vine ca o completare la "Verilog", introducand numeroase elemente ce ajuta in special testarea circuitelor, dar si unele imbunatatiri pentru procesul de proiectare.

Platformele sunt structurate astfel incat sa contina cateva elemente de teorie minimala, un exemplu de circuit descris in cod Verilog si apoi exercitii pe care sa le rezolvati in ora de aplicatii (simulare/testare pe placa FPGA) si acasa (simulare).

In laborator se va lucra in Vivado, program al firmei Xilinx, pe o placa PYNQ-Z2 impreuna cu o placa de extensie ce adauga leduri si butoane suplimentare.

Circuitele digitale sunt o parte fundamentala a electronici moderne, cu numeroase oportunitati in industrie, atat in design cat si in verificarea circuitelor.

Pe langa ce veti invata in acest laborator, limbajul ofera si capabilitati mai avansate pentru a descrie mai eficient circuitele dorite, cat si pentru testarea acestora. Sintaxa nu se termina cu ce invatati aici si pentru cei pasionati, nu ezitati sa va contactati cadrul didactic cu intrebari.

Speram ca o sa va placa, veti invata si vi se va parea interesant ce veti vedea in orele de aplicatii ce urmeaza. Spor.

Tutoriale și documentații

Programul Vivado este gratuit (necesita cont, dar este gratis) si poate fi descarcat si instalat urmand tutorialul de aici:

1. Tutorial instalare Vivado
2. Tutorial Vivado.
3. FPGA - Introducere.
4. Boolean Board - user manual
5. Boolean Board - Pinout.
6. Pynq-Z2 - pagina oficiala
7. Pynq-Z2 - user manual
8. Pynq-Z2 - Pinout.

O lista de link-uri utile poate fi gasita aici:

1. Introducere. SystemVerilog HDL (Sintaxa SystemVerilog)
2. Asic-world - digital
3. Asic-world - verilog
4. Joc online: Nandgame
5. Simulator/joc online si grafic de circuite: Circuitverse
6. Simulator online si grafic de circuite (analog+digital): Falstad
7. Simulator grafic de circuite digitale: hneemann-digital
8. Joc android - Make it True: Solve the Circuit
9. Simulatoare online (mod text): Edaplayground
10. Utilitar desenare forme de unda
11. Utilitar desenare diagrame
12. Domenii conexe

Lucrări de laborator

1. CID_aplicatii_1 : Generare de forme de unda
2. CID_aplicatii_2 : Instantiere si porti logice
3. CID_aplicatii_3 : Circuite combinationale elementare
4. CID_aplicatii_4 : Alte circuite combinationale
5. CID_aplicatii_5 : Exercitii cu circuite combinationale
6. CID_aplicatii_6 : Lucrarea 1 - circuite combinationale
7. CID_aplicatii_7 : Circuite secventiale elementare
8. CID_aplicatii_8 : Registre si memorii RAM
9. CID_aplicatii_9 : Numaratorul
10. CID_aplicatii_10 : Aplicatii cu numaratoare
11. CID_aplicatii_11 : Automate finite
12. CID_aplicatii_12 : Exercitii cu circuite secventiale
13. CID_aplicatii_13 : Lucrarea 2 - circuite secventiale
14. CID_aplicatii_14 : Circuite digitale complexe