182.696 Hardware Modeling
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2024S, VO, 1.5h, 1.5EC, wird geblockt abgehalten

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 1.5
  • ECTS: 1.5
  • Typ: VO Vorlesung
  • Format der Abhaltung: Online

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage

  • die grundlegenden Eigenschaft der Hardware-Entwicklung zu benennen
  • grundlegende VHDL Sprachkonstrukte und -konzepte anzuwenden
  • rein kombinatorische Logik, synchrone Logik und Logik mit internem Zustand zu entwickeln
  • passende Lösungen für ein gegebenes Problem in VHDL zu formulieren
  • einen systematischen Plan zur Implementierung und Verifziuerung von Hardware Designs zu entwickeln
  • Herausforderungen während des Prozesses zu identifizieren und entsprechen zu behandeln

Inhalt der Lehrveranstaltung

Hardware Entwicklung

  • Motivation und Einführung
  • wichtige Eigenschaften und die Unterschiede zur Software Entwicklung
  • Herausforderungen und Beschreibungssprachen

VHDL

  • Entity, Architecture und Configuration
  • structural und behavioral Programmierung
  • Testbenches, Components und Packages
  • Process, Sensitivity List und Control Flow Anweisungen
  • State Machines, Drei Prozess Methode
  • Datentypen, Attribute, Bibliotheken, Subprogramme, ...

Hardware-Modellierung

  • Design Flow inkl. Verifikation
  • systematischer und hierarchischer Entwurf, Implementierung und Verifizierung
  • Herausforderung im Schaltungsdesign
  • Zustandsmaschinenentwurf
  • effiziente und nachhaltige Hardware Beschreibung
  • Synthese und Optimierung
  • Funktionale/Formal Verifikation, automatisiertes Testen

Tools

  • Quartus (Synthese)
  • Questasim (Verifikation)

Methoden

Flipped Classrom Konzept

  • Inhalte können mittels kurzer Videos völlig autonom im TUWEL Kurs konsumiert werden
  • kurze Quizes and freiwillige Übungsbeispiele fördern den Lernprozess indem sofortiges Feedback gegeben wird
  • anonymes Feedback und Fragen zu jedem Video möglich
  • Foren zum Austausch unter Studierenden und zur Kommunikation mit dem Lehrpersonal
  • zwei mal pro Woche findet ein Zoom Meeting zur Besprechung von offenen Fragen statt

Prüfungsmodus

Schriftlich

Weitere Informationen

Beginn der Lehrveranstaltung ab 26.2. jederzeit selbstständig möglich! Wechseln Sie einfach in den TUWEL Kurs und legen Sie los!

  • stark geblockt zu Beginn des Semesters um einen schnellen Einstieg in VHDL zu gewährleisten (wird für LU Digital Design and Computer Architecture benötigt)
  • Tools zur Simulation und Synthese werden in der Vorlesung vorgestellt

ECTS Breakdown

25 h    Videos und Quizes
12.5 h Laufende Beschäftigung mit dem aktuellen Stoff der VO + Vorbereitung auf die Prüfung
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37.5h  (= 1.5 ECTS)

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Bitte beachten Sie, dass es keine klassische Vorlesung gibt (siehe Methoden). Bei den angefühten Termine handelt es sich um Frage und Antwort Stunden. Dort haben Sie die Möglichkeit Fragen zum Stoff zu stellen und wir können eventuelle Unklarheiten, die sich bei der Bearbeitung der Beispiele in TUWEL ergeben, besprechen. Die Teilnahme bei diesen Terminen ist vollkommen freiwillig.

!!! Die Lehrveranstaltung beginnt am 07.03.2024 um 9:00 Uhr mit einer Vorbesprechung. Diese Vorbesprechung findet gemeinsam für die Lehrveranstaltungen „Digital Design and Computer Architecture“ (LU, 182.695) und „Hardware Modeling“ (VO, 182.696) im Raum FAV Hörsaal 1 - INF statt. !!!

Bitte beachten Sie, dass „Rechnerstrukturen“ (VO, 182.690) im Sommersemester 2024 nicht angeboten wird.

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Vortragende Personen

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Do.09:00 - 11:0007.03.2024 - 27.06.2024FAV Hörsaal 1 Helmut Veith - INF Reservierung
Do.09:00 - 11:0007.03.2024 FAV Hörsaal 1 & Zoom (https://tuwien.zoom.us/j/98129800147)Vorbesprechung (HWmod, DDCA)
Mo.16:00 - 17:0011.03.2024 - 15.04.2024 https://tuwien.zoom.us/j/98129800147Online Fragestunde (Zoom)
Do.09:00 - 10:0014.03.2024 - 11.04.2024 FAV Hörsaal 1 & Zoom (https://tuwien.zoom.us/j/98129800147)Fragestunde
Do.09:00 - 10:0028.03.2024 - 04.04.2024 https://tuwien.zoom.us/j/98129800147Online Fragestunde (Zoom)
Hardware Modeling - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Do.07.03.202409:00 - 11:00FAV Hörsaal 1 Helmut Veith - INF Reservierung
Do.07.03.202409:00 - 11:00 FAV Hörsaal 1 & Zoom (https://tuwien.zoom.us/j/98129800147)Vorbesprechung (HWmod, DDCA)
Mo.11.03.202416:00 - 17:00 https://tuwien.zoom.us/j/98129800147Online Fragestunde (Zoom)
Do.14.03.202409:00 - 10:00 FAV Hörsaal 1 & Zoom (https://tuwien.zoom.us/j/98129800147)Fragestunde
Do.14.03.202409:00 - 11:00FAV Hörsaal 1 Helmut Veith - INF Reservierung
Mo.18.03.202416:00 - 17:00 https://tuwien.zoom.us/j/98129800147Online Fragestunde (Zoom)
Do.21.03.202409:00 - 10:00 FAV Hörsaal 1 & Zoom (https://tuwien.zoom.us/j/98129800147)Fragestunde
Do.21.03.202409:00 - 11:00FAV Hörsaal 1 Helmut Veith - INF Reservierung
Mo.25.03.202416:00 - 17:00 https://tuwien.zoom.us/j/98129800147Online Fragestunde (Zoom)
Do.28.03.202409:00 - 10:00 https://tuwien.zoom.us/j/98129800147Online Fragestunde (Zoom)
Mo.01.04.202416:00 - 17:00 https://tuwien.zoom.us/j/98129800147Online Fragestunde (Zoom)
Do.04.04.202409:00 - 10:00 https://tuwien.zoom.us/j/98129800147Online Fragestunde (Zoom)
Mo.08.04.202416:00 - 17:00 https://tuwien.zoom.us/j/98129800147Online Fragestunde (Zoom)
Do.11.04.202409:00 - 10:00 FAV Hörsaal 1 & Zoom (https://tuwien.zoom.us/j/98129800147)Fragestunde
Do.11.04.202409:00 - 11:00FAV Hörsaal 1 Helmut Veith - INF Reservierung
Mo.15.04.202416:00 - 17:00 https://tuwien.zoom.us/j/98129800147Online Fragestunde (Zoom)
Do.18.04.202409:00 - 11:00FAV Hörsaal 1 Helmut Veith - INF Reservierung
Do.25.04.202409:00 - 11:00FAV Hörsaal 1 Helmut Veith - INF Reservierung
Do.02.05.202409:00 - 11:00FAV Hörsaal 1 Helmut Veith - INF Reservierung
Do.16.05.202409:00 - 11:00FAV Hörsaal 1 Helmut Veith - INF Reservierung
LVA wird geblockt abgehalten

Leistungsnachweis

Schriftliche Closed Book Präsenzprüfung. Dauer 60 min.

Prüfungen

TagZeitDatumOrtPrüfungsmodusAnmeldefristAnmeldungPrüfung
Do.14:00 - 15:0007.03.2024EI 2 Pichelmayer HS - ETIT schriftlich12.02.2024 00:00 - 06.03.2024 23:59in TISSStart of SS24
Do.09:00 - 10:0018.04.2024FAV Hörsaal 1 Helmut Veith - INF schriftlich01.04.2024 00:00 - 17.04.2024 23:59in TISSMain Exam SS24

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
19.02.2024 00:00 31.03.2024 23:59

Curricula

StudienkennzahlVerbindlichkeitSemesterAnm.Bed.Info
033 535 Technische Informatik Pflichtfach4. SemesterSTEOP
Lehrveranstaltung erfordert die Erfüllung der Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP

Literatur

Es wird kein Skriptum zur Lehrveranstaltung angeboten.

Vorkenntnisse

  • Logikzellen (OR, MUX, FF, etc.)
  • Mealy / Moore Automaten
  • Y-Diagramm
  • Control Flow Konzepte (if-then-else, loops, etc.)
  • Synchrones Schaltungsdesign
  • Hardware Design Flow inklusive Verifikation

Vorausgehende Lehrveranstaltungen

Begleitende Lehrveranstaltungen

Vertiefende Lehrveranstaltungen

Weitere Informationen

Sprache

Englisch