Detail předmětu
Hardware/Software Codesign (v angličtině)
HSCe Ak. rok 2020/2021 zimní semestr 5 kreditů
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 a platformy. Integrované návrhové prostředky. Studie optimalizovaných HW/SW systémů.
Garant předmětu
Koordinátor předmětu
Jazyk výuky
Zakončení
Rozsah
- 39 hod. přednášky
- 13 hod. projekty
Bodové hodnocení
- 55 bodů závěrečná zkouška (písemná část)
- 20 bodů půlsemestrální test (písemná část)
- 25 bodů projekty
Zajišťuje ústav
Přednášející
Cvičící
Získané dovednosti, znalosti a kompetence z předmětu
Studenti získají znalosti a dovednosti v teorii a technikách automatizovaného souběžného návrhu hardware a software výpočetních systémů optimalizovaných podle různých hledisek.
Teoretický základ pro analýzu a návrh HW/SW systémů.
Cíle předmětu
Studijním cílem předmětu je získání znalostí a dovedností v oblasti souběžného návrhu technického a programového vybavení (HW/SW Co-design) výpočetních systémů. Dále pak seznámení 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.
Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti
Základy modelování a simulace.
Osnova přednášek
- Aspekty návrhu vestavěných HW/SW výpočetních systémů na systémové úrovni.
- Výpočetní technologie, struktury a heterogenní platformy.
- Behaviorální a strukturní popis.
- Syntéza výpočetních systémů - alokace, přidělení a plánování výpočetních úloh na výpočetní struktury.
- Syntéza výpočetních struktur a jejich optimalizace podle různých kritérií.
- Integrovaná návrhová prostředí.
- Jazyky pro popis HW/SW.
- Techniky pro odhady a analýzu návrhu s ohledem na daná omezení.
- Techniky návrhu s ohledem na nízký příkon.
- Výpočetní modely.
- Rozhraní a komunikace mezi komponentami.
- Algoritmy a nástroje pro automatizované rozdělování.
- Optimalizace na systémové úrovni.
Osnova ostatní - projekty, práce
Individuální projekt v rozsahu 13 hodin.
Průběžná kontrola studia
- projekt (celkem 25 bodů)
- půlsemestrální zkouška (celkem 20 bodů)
- závěrečná zkouška (celkem 55 bodů)
Podmínky zápočtu:
Získání min. 5 bodů z projektu je podmínka nutná pro udělení zápočtu. Pokud bude odhaleno plagiátorství nebo nedovolená spolupráce na projektech, zápočet nebude udělen a dále bude zváženo zahájení disciplinárního řízení.
Kontrolovaná výuka
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. Pokud bude odhaleno plagiátorství nebo nedovolená spolupráce na projektech, příslušné body nebudou uděleny a dále bude zváženo zahájení disciplinárního řízení.
Podmínky zápočtu
Získání min. 5 bodů z projektu je podmínka nutná pro udělení zápočtu. Pokud bude odhaleno plagiátorství nebo nedovolená spolupráce na projektech, zápočet nebude udělen a dále bude zváženo zahájení disciplinárního řízení.
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program IT-MGR-2 (anglicky), obor MGMe, 1. ročník, povinný