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Beschreibung |
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KursbeschreibungZiel dieses Praktikums ist es, Grundkenntnisse in der Programmierung von
FPGAs (Field Programmable Gate Arrays) mit VHDL (Very High Speed
Integrated Circuits Hardware Description Language) zu erlernen. Es
werden keine Vorkenntnisse im Bereich der VHDL-Programmierung verlangt.
Kenntnisse der angesprochenen Themen der Technischen Informatik
(Schaltnetze, Schaltwerke, Boole?sche Algebra, Automaten etc.) werden
allerdings vorausgesetzt. Sollten Sie in diesem Bereich noch
Nachholbedarf haben, können Sie das notwendige Wissen in den Kursen 1608
und 1609 der FernUniversität Hagen erwerben.
Im Fachpraktikum wird das Buch "Embedded SoPC Design with Nios II
Processor and VHDL Examples" von Pong P. Chu, ISBN: 978-1-118-00888-1,
2011 verwendet. Die Versuche werden mit einem Evaluations-Board DE1 der
Firma Altera durchgeführt. Sowohl das Buch als auch das Board werden für
den Zeitraum des Praktikums zur Verfügung gestellt. Beide müssen nach
Abschluss des Praktikums in einwandfreiem Zustand und vollständig (d.h.
inkl. Verpackung etc.) zurückgegeben werden. Bei dem Evaluations-Board
handelt es sich um empfindliche Hardware, die mit entsprechender
Sorgfalt zu behandeln ist.
In diesem Fachpraktikum sollen die Studierenden in die Lage versetzt
werden, ihr in der Theorie (z. B. in den Kursen 1608 und 1609)
erarbeitetes Wissen in der Praxis anzuwenden.
Das Praktikum beginnt mit einem Studientag in Hagen, an dem die Hardware
ausgehändigt wird, die Software installiert und eine Einführung in das
Evaluations-Board, die IDE (Integrated Development Environment) sowie
die VHDL-Programmierung erfolgt. Die Teilnahme an diesem Studientag ist
verpflichtend.
An den Studientag schließt sich die Heimphase an, in welcher Versuche
durchgeführt werden. Dabei werden jeweils einige Kapitel des Basiswerks
bearbeitet und Aufgaben gelöst, die dann zu einem festgelegten Termin an
uns geschickt werden müssen. Die Bearbeitungszeit ist je nach
Schwierigkeitsgrad der Versuche unterschiedlich.
Das Praktikum schließt mit einer einwöchigen Präsenzphase, die in Hagen
stattfindet. In dieser werden die Teilnehmenden in Kleingruppen komplexe
Versuche mit Unterstützung durch die Betreuer durchführen.
Als Software wird eingesetzt:
Oracle VirtualBox
Altera Quartus II Web Edition
MentorGraphics ModelSim Altera Starter Edition
Die Teilnehmenden des Studientags sowie der Präsenztage benötigeneinen
eigenen Laptop, der eine virtuelle Maschine (VirtualBox) mit 2 GB RAM
ausführen kann.
Zugelassen werden Studierende in allen Informatik-Studiengängen, in
denen ein Fachpraktikum verlangt wird.
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FernUniversität in Hagen, 58084 Hagen, Telefon: +49 2331 987-01, E-Mail: fernuni@fernuni-hagen.de