• A
  • A
  • A
  • АБB
  • АБB
  • АБB
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта

Московский институт электроники
и математики им. А.Н. Тихонова

Цифровой синтез: инструкция по применению

Verilog – всего лишь один из редких языков программирования? ПЛИС – устройство для небольшого спектра задач? Недавно изданная книга Александра Романова «Цифровой синтез. Практический курс» наглядно демонстрирует, что это не так.

Прежде чем рассказать, собственно, о книге «Цифровой синтез. Практический курс» – одним из ее авторов стал Александр Юрьевич Романов, доцент МИЭМ НИУ ВШЭ – стоит объяснить, почему так важны язык Verilog и ПЛИСы.

Сегодня ни одна страна не может достичь сколько-нибудь значимых успехов в разработке и производстве современной передовой техники и электроники без высококлассных инженеров, способных вести разработку как аппаратной, так и программной составляющих электронных устройств. Таких специалистов готовят в лаборатории САПР МИЭМ НИУ ВШЭ. Одна часть студентов, прошедших через обучение в лаборатории, после выпуска из университета будет специализироваться в разработке микроархитектуры процессоров; другая – на физическом уровне проектирования; специализация третьей группы окажется связанной с созданием программ автоматизированного проектирования (САПР), которые помогают работать разработчикам аппаратуры. Создателям аппаратно-программных систем тоже необходимо знать основы логического проектирования электроники. Каждая из этих групп будет в той или иной степени использовать Verilog.

Юрий Панчул

«Большинство цифровых микросхем, разработанных за последние 25 лет, использует технологию синтеза схем из языков описания аппаратуры, главный из которых – Verilog. Огромное число инженеров, которые сейчас разрабатывают микросхемы в Apple, Intel и других электронных компаниях, во время учебы в таких университетах, как Беркли и MIT, прошли через лабораторные работы с использованием учебных отладочных плат на ПЛИС», - утверждает Юрий Панчул, инженер и соавтор практикума.

Книга «Цифровой синтез. Практический курс» создана совместными усилиями преподавателей и инженеров из нескольких университетов и компаний не только из России, но и из СНГ и США. С помощью практикума можно изучить основы последовательностной и комбинационной логики и познакомиться с типичным циклом разработки цифровой системы.

Каждая глава независима от других. Это означает, что если читателю интересен именно иерархический подход к проектированию цифровых устройств, то ему не придется читать о различных вариантах реализации памяти.

Агамирзян Игорь Рубенович
Вице-президент ВШЭ

«Важной особенностью книги является то, что во всех главах каждый пример кода сопровождается исходным кодом и тестбенчем, которые находятся в дополнительных материалах к книге»,Игорь Агамирзян, вице-президент НИУ ВШЭ, профессор факультета компьютерных наук, канд. физ.-мат. наук.

Этот практикум можно рассматривать как расширенное продолжение и практическое дополнение к учебнику «Цифровая схемотехника и архитектура компьютера» (авторы: Дэвид Харрис и Сара Харрис), ставшему предтечей книги.

Романов Александр Юрьевич
Департамент компьютерной инженерии: Доцент

«Данный практикум по Verilog и ПЛИС дополняет и объединяет теоретические курсы по цифровой логике, языкам описания аппаратуры, компьютерной архитектуре и микроархитектуре. Он будет полезен разработчикам аппаратно-программных систем, а также прикладным математикам, интересующимся алгоритмами САПР», – Александр Романов, доцент МИЭМ НИУ ВШЭ, один из авторов практикума и его редактор.

Благодаря практикуму будущие инженеры смогут узнать о приемах проектирования конечных автоматов, о подходе к обработке данных и особенностях разработки на Veriblog всевозможных реализаций комбинационной арифметики, а также освоить ряд практических навыков, необходимых для будущей профессии.

«Авторы надеются, что данный курс поможет сделать массовой профессию электронного инженера – разработчика цифровой аппаратуры любой сложности. Точно так же, как до этого в России стала массовой профессия программиста или программного инженера – разработчика систем и приложений» – Тимур Турсунович Палташев, доктор технических наук, профессор, руководитель академических проектов.

Авторы книги:
Антонов А. А., Барабанов А. В., Данчек Ч. Т., Жельнио С. Л., Иванец С. А., Кудрявцев И. А., Панчул Ю. В., Романов А. Ю., Романова И. И., Телятников А. А., Шуплецов М. С.

Редакторы:
Александр Юрьевич Романов – к.т.н., доцент МИЭМ НИУ ВШЭ, преподаватель курсов «Проектирование систем на кристалле» и «Системное проектирование цифровых устройств», руководитель Учебной лаборатории Систем автоматизированного проектирования МИЭМ.

Юрий Панчул – инженер, получил известность в области автоматизации электронного проектирования как главный технолог компании C Level Design (Силиконовая Долина, США). В настоящее время - инженер по проектированию и верификации схемотехники в команде разработчиков микропроцессорного ядра MIPS I6400 (MIPS Business Unit – отделение британской компании Imagination Technologies, известной своими графическими процессорами, которыми оснащены Apple iPhone и iPad, Google Glass, Samsung Galaxy и другие популярные устройства).