Hardware Modeling and Simulation

Empfehlungen

Grundkenntnisse in Digitaltechnik von Vorteil.

Ziele

Die Studierenden haben nach Abschluss des Moduls grundlegende Kenntnisse über den Entwurfsprozess mechatronischer Systeme mit Hilfe von Simulatoren, sowohl fur Digital- als auch fur Analogschaltungsteile. Ebenso sind Kenntnisse über domänenübergreifende Modelle in VHDL-AMS, die gemischt digitale, analoge und/oder mechanische Teile beinhalten, vorhanden. Die Studierenden verstehen die Grundlagen von Fehlersimulationen für die Überprüfbarkeit von fabrizierten Schaltungen und sind in der Lage, Testvektoren abzuleiten. Sie können OBDDs ableiten und damit die funktionale Äquivalenz von zwei unterschiedlichen Modellen digitaler Schaltungen überprüfen.
Darüber hinaus haben die Studierenden grundlegende und detaillierte Kenntnisse über die Hardwarebeschreibungssprache VHDL. Sie sind in der Lage, Schaltungsteile zu modellieren und die Besonderheiten des Zeitverhaltens von modellierten Komponenten zu berücksichtigen. Sie sind in der Lage, Testbenches für Modelle zu erstellen, um die funktionale und zeitliche Verifikation einzuleiten.

Inhalte

Durch die Unterstutzung des Entwurfs elektronischer Schaltungen durch CAE-Werkzeuge, die sich in den letzten Jahren schnell verbreitet haben, wurde eine erhebliche Beschleunigung des gesamten Entwurfsablaufes erzielt. In dieser Vorlesung soll der grundlegende Entwurf von elektronischen Systemen unter Verwendung von CAE-Werkzeugen und der Verwendung von Hardware Beschreibungssprachen betrachtet werden. Dabei wird das schrittweise Vorgehen uber Ebenen der Abstraktion vermittelt. Auf Nachweismethoden fur die Korrektheit von Entwurfen wird genauso eingegangen, wie auf die Anforderungen an industrielle Entwurfsautomatisierungssysteme.