Учебная программа для высших учебных заведений по специальности I 39 01 04 Радиоэлектронная защита информации Cогласована с Учебно-методическим управлением бгуир

Вид материалаПрограмма

Содержание


Раздел 2. СТАНДАРТНЫЕ ПЛИС
Раздел 3. СЛОЖНЫЕ ПРОГРАММИРУЕМЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ УСТРОЙСТВА
Раздел 4. ПЛИС С КОМБИНИРОВАННОЙ АРХИТЕКТУРОЙ
Раздел 5. ПРОГРАММИРУЕМЫЕ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕМ ВЕНТИЛЬНЫЕ МАТРИЦЫ
Раздел 6. СБИС ТИПА «СИСТЕМА НА КРИСТАЛЛЕ»
Раздел 8. ПЛИС ФИРМЫ XILINX
Раздел 9. ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЦИФРОВЫХ СИСТЕМ НА БАЗЕ ПЛИС ФИРМЫ XILINX С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПАКЕТА WEBPACK ISE
Раздел 10. ЯЗЫКИ ОПИСАНИЯ ДИСКРЕТНЫХ УСТРОЙСТВ
Раздел 11. VHDL-ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА В WEBPACK ISE И VHDL-СИНТЕЗ ПРОЕКТА
Раздел 12. ПРОГРАММИРОВАНИЕ И КОНФИГУРИРОВАНИЕ ПЛИС XILINX
Примерный перечень тем лабораторных работ
Методы и средства радиоэлектронной защиты информации
Рекомендована к утверждению в качестве типовой
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12

Раздел 2. СТАНДАРТНЫЕ ПЛИС



Программируемые матрицы логики (PAL), программируемые логические матрицы (PLA) и программируемые постоянные запоминающие устройства (PROM). Структура PAL. Стандартные, универсальные, асинхронные PAL. PAL с программируемой полярностью выходов.


Раздел 3. СЛОЖНЫЕ ПРОГРАММИРУЕМЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ УСТРОЙСТВА


Сложные программируемые логические устройства (CPLD). Структура CPLD. Программируемая матрица соединений. Функциональные блоки CPLD Блоки ввода/вывода CPLD.

Раздел 4. ПЛИС С КОМБИНИРОВАННОЙ АРХИТЕКТУРОЙ



Структура микросхем семейства FLEX. Логические элементы. Встроенные блоки памяти. Каналы межсоединений. Элементы ввода/вывода. Программные и аппаратные средства проектирования на основе FLEX- устройств.

Раздел 5. ПРОГРАММИРУЕМЫЕ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕМ ВЕНТИЛЬНЫЕ МАТРИЦЫ



Программируемые пользователем вентильные матрицы (FPGA). Основные сведения. Функциональные блоки FPGA Блоки ввода/вывода FPGA. Системы межсоединений. Настройка FPGA.

Раздел 6. СБИС ТИПА «СИСТЕМА НА КРИСТАЛЛЕ»



Основные сведения о СБИС типа «система на кристалле». СБИС типа «система на кристалле» с однородной структурой (с полностью синтезированными блоками). СБИС типа «система на кристалле» с блочными структурами (с аппаратными ядрами).


Раздел 7. МИКРОСХЕМЫ С ПРОГРАММИРУЕМЫМИ АНАЛОГОВЫМИ И АНАЛОГО-ЦИФРОВЫМИ СТРУКТУРАМИ


Общие сведения о микросхемах с программируемыми аналоговыми и аналого-цифровыми структурами. Примеры устройств с массивом программируемых пользователем аналоговых элементов.


Раздел 8. ПЛИС ФИРМЫ XILINX


CPLD фирмы Xilinx. Архитектурные и схемотехнические особенности семейств CPLD (XC9500, XC9500XL, XC9500XV, CoolRunner XPLA3). Функциональный блок, макроячейка, переключающая матрица, блок ввода-вывода. Особенности практического применения и конфигурирования.

FPGA фирмы Xilinx. Архитектурные и схемотехнические особенности семейств FPGA (Spartan-II, Spartan-III, Virtex). Конфигурируемый логический блок, блок ввода-вывода, блочная память, программируемая трассировочная матрица, распределение сигналов синхронизации. Особенности практического применения.


Раздел 9. ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЦИФРОВЫХ СИСТЕМ НА БАЗЕ ПЛИС ФИРМЫ XILINX С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПАКЕТА WEBPACK ISE


Интегрированный пакет проектирования ПЛИС WebPack ISE. Назначение, возможности, требования к системе. Этапы проектирования цифровых систем на базе ПЛИС Xilinx. Структура проекта в САПР WebPACK ISE. Работа с навигатором проекта пакета WebPACK ISE. Создание нового проекта в САПР WebPACK ISE.

Подготовка нового модуля исходного описания проекта в среде пакета WebPACK ISE. Варианты исходного описания проекта. Создание принципиальной схемы c помощью схемотехнического редактора.

Ввод временных и топологических ограничений проекта. Синтез проекта с использованием средств пакета WebPACK ISE. Анализ отчетов. Отладка проекта. Симулятор. Функциональное моделирование.

Размещение и трассировка проектов, реализуемых на базе семейств ПЛИС CPLD фирмы Xilinx, в пакете WebPACK ISE. Проверка проекта с помощью временного моделирования.

Раздел 10. ЯЗЫКИ ОПИСАНИЯ ДИСКРЕТНЫХ УСТРОЙСТВ



Общие положения. Принципы интерпретации поведения дискретных устройств. Основы языка VHDL. Основные элементы и конструкции языка. Понятие сигнала и процесса. Идентификаторы и литералы. Типы данных. Объявление констант, сигналов и переменных. Операторы языка VHDL. Процедуры и функции. Последовательные и параллельные операторы. Условные операторы. Операторы организации циклов. Оператор ожидания. Параллельный оператор условного назначения сигнала. Параллельный оператор выборочного назначения сигнала. Параллельный оператор генерации. Организация проекта.


Раздел 11. VHDL-ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА В WEBPACK ISE И VHDL-СИНТЕЗ ПРОЕКТА


Работа с окном текстового редактора HDL. Создание и редактирование VHDL-описания. VHDL-синтез проекта при использовании средств пакета WebPACK ISE. Установка параметров синтеза.


Раздел 12. ПРОГРАММИРОВАНИЕ И КОНФИГУРИРОВАНИЕ ПЛИС XILINX


Модуль программирования iMPACT пакета WebPACK ISE. Создание конфигурационной последовательности для проекта, разрабатываемого на базе ПЛИС Xilinx. Организация программирования ПЛИС семейств CPLD и FPGA компании Xilinx.


ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

  1. Создание проекта на ПЛИС с помощью пакета WebPack ISE.
  2. Синтез устройств комбинационной логики на ПЛИС.
  3. Синтез счетчика на ПЛИС (методика проектирования с использованием методов описания регулярных структур).
  4. Синтез цифровых автоматов на ПЛИС.
  5. Организация памяти на кристалле ПЛИС.
  6. Синтез сумматора на ПЛИС.
  7. Синтез умножителя на ПЛИС.
  8. Синтез цифрового фильтра на ПЛИС.


ЛИТЕРАТУРА


ОСНОВНАЯ
  1. Соловьев В.В. Проектирование цифровых систем на основе программируемых логических интегральных схем.–М.: Горячая линия–Телеком, 2001.–636 с.
  2. Соловьев В.В., Васильев А.Г. Программируемые логические интегральные схемы и их применение.–Мн.: Беларуская навука, 1998.–270 с.
  3. Грушвицкий Р.И., Мурсаев А.Х., Угрюмов Е.П. Проектирование систем на микросхемах программируемой логики.– СПб.: БХВ – Санкт-Петербург, 2002.–608 с.
  4. Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника.–СПб.: БХВ – Санкт-Петербург, 2000.–528 с.
  5. Зотов В.Ю. Проектирование цифровых устройств на основе ПЛИС фирмы XILINX в САПР WebPACK ISE. –М.: Горячая линия-Телеком, Радио и связь, 2003.
  6. Бибило П.Н. Основы языка VHDL.–Мн.: Ин-т техн. кибернетики НАН Беларуси, 1999.


ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
  1. Баранов С.И., Синев В.Н. Автоматы и программируемые матрицы.–Мн.: Выш.шк., 1980.–136 с.
  2. Скляров В.А. Синтез автоматов на матричных БИС/ Под ред. С.И.Баранова. - Мн.: Наука и техника, 1984.–287 с.
  3. Кнышев Д.А., Кузелин М.О. ПЛИС фирмы "Xilinx": описание структуры основных семейств.–М.: Додека-XXI, 2001.
  4. П.Н.Бибило. Синтез логических схем с использованием языка VHDL.–М.:Солон, 2002.



Утверждена

УМО вузов Республики

Беларусь по образованию в области

информатики и радиоэлектроники

«9» декабря 2005 г.

Регистрационный № ТД-39-082/тип.


МЕТОДЫ И СРЕДСТВА РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ


Учебная программа для высших учебных заведений

по специальности I-39 01 04 Радиоэлектронная защита информации


Согласована с Учебно-методическим управлением БГУИР

«7» декабря 2005 г.


Составитель:

С.Б. Саломатин, доцент кафедры радиотехнических систем Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат технических наук


Рецензенты:

Р.Г. Хехнев, заведующий кафедрой радиоэлектроники Учрежденظя образования «Минский государственный высший радиотехнический колледж», кандидат технических наук, профессор;

В.В. Гордей, начальник цикла, профессор кафедры разведки, РЭБ и иностранных армий Военной академии Республики Беларусь, кандидат технических наук, доцент


Рекомендована к утверждению в качестве типовой:

Кафедрой радиотехнических систем Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол № 3 от 21.10.2005 г. );

Научно-методическим советом по группе специальностей I-39 01 Схемы радиоэлектронных устройств и систем УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 2 от 1.11.2005 г. )