Detail předmětu

HW/SW Codesign

ÚSI-2ICHSAk. rok: 2018/2019

Předmět je zaměřen na aspekty návrhu výpočetních systémů na systémové úrovni. Optimalizaci výsledné implementace HW/SW systému podle různých kritérií. Behaviorální a strukturní popis funkce systému. Modely základních hardwarových a softwarových komponent a jejich rozhraní. Syntézu hardwarových a softwarových komponent. Přidělení příslušného behaviorálního popisu vybraným komponentám. Návrh rozhraní mezi komponentami. Plánování přístupu na sdílené komponenty. Techniky pro predikci a analýzu návrhu s ohledem na daná omezení. Algoritmy a nástroje pro automatizované rozdělování. Heterogenní výpočetní architektury. Integrované návrhové prostředky. Studie optimalizovaných HW/SW systémů.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Dr. Ing. Otto Fučík

Zajišťuje ústav

Fakulta informačních technologií (FIT)

Výsledky učení předmětu

Studenti získají speciální a odborné znalosti a dovednosti v teorii a technikách automatizovaného souběžného návrhu hardware a software výpočetních systémů optimalizovaných podle různých hledisek.

Způsob a kritéria hodnocení

Znalosti studentů jsou ověřovány půlsemestrální zkouškou (20 bodů), vypracováním projektu (25 bodů) v předepsaném termínu a semestrální zkouškou. Pro získání bodů ze semestrální zkoušky je nutné ji vypracovat tak, aby byla hodnocena nejméně 25 body (z celkem 55 bodů). V opačném případě bude semestrální zkouška hodnocena 0 body. Získání min. 5 bodů z projektu je podmínka nutná pro udělení zápočtu.

Osnovy výuky

1. Aspekty návrhu vestavěných HW/SW výpočetních systémů na systémové úrovni.
2. Výpočetní technologie, struktury a heterogenní platformy.
3. Behaviorální a strukturní popis.
4. Syntéza výpočetních systémů - alokace, přidělení a plánování výpočetních úloh na výpočetní struktury.
5. Syntéza výpočetních struktur a jejich optimalizace podle různých kritérií.
6. Integrované návrhové prostředky.
7. Jazyky pro popis HW/SW.
8. Techniky pro odhady a analýzu návrhu s ohledem na daná omezení.
9. Techniky návrhu s ohledem na nízký příkon.
10. Výpočetní modely.
11. Rozhraní a komunikace mezi komponentami.
12. Algoritmy a nástroje pro automatizované rozdělování.
13. Optimalizace na systémové úrovni.

Učební cíle

Studijním cílem předmětu je získání znalostí a dovedností v oblasti souběžného návrhu technického a programového vybavení (HW/SW Co-design) výpočetních systémů, s modely pro popis chování hardwarových a softwarových komponent a jejich vzájemnou interakci, s algoritmy a technikami pro rozdělování a odhad kvality rozdělení na část softwarovou a část hardwarovou, se syntézou a optimalizací výsledné implementace systému podle různých kritérií.

Základní literatura

Přednáškové materiály v elektronické formě.

Doporučená literatura

De Micheli, G., Rolf, E., Wolf, W.: Readings in Hardware/Software Co-design, Morgan Kaufmann; 1st edition, 2001, 697 p., ISBN: 1558607021. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program MRzI magisterský navazující

    obor RIS , 2. ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Dr. Ing. Otto Fučík