|
Wydział Elektrotechniki,
Automatyki, Informatyki i Elektroniki AGH
Studia doktoranckie:
Biocybernetyka i Inżynieria Biomedyczna
|
|
Przedmiot:
|
Integrated systems SoC in medical diagnostics
and therapy
Zintegrowane
systemy jednoukładowe w diagnostyce medycznej i terapii
|
|
Kiedy:
|
sem.
6
|
|
Wymiar:
|
30h
|
|
Prowadzący:
|
prof. dr hab. inż. Kazimierz Wiatr, dr inż.
Paweł Russek, dr inż. E. Jamro
|
|
Miejsce pracy
|
WEAIiE AGH
|
|
Forma zajęć:
|
wykład obieralny
|
|
Contents:
|
- Field Programmable Gate Arrays – the introduction to the FPGAs
and advance design methods.
- System on Chip design - a case study of the Xilinx Embedded
Development Kit, soft-processor MicroBlaze, hardware/software co-design.
- Computer Arithmetic: addition, multiplication, division, sin/cos
(CORDIC), square root, exp, linear and square approximation. Fixed point
and floating point operations.
- Embedded systems for image processing and neural network in
FPGAs.
- Data-mining and gene sequencing (BLAST) in FPGAs.
- Advanced microprocessor architectures: Very Long Instruction Word
(VLIW), superscalar architecture, Single Instruction Multiple Data
(SIMD), branch prediction and out of order execution, cache coherency,
pipeline and parallel processing.
- High Performance Computing (HPC) architectures: Xeon, Itanium,
Cell, ClearSpeed, Graphic Processing Units (GPU).
|
|
Treści
kształcenia:
|
- Układy FPGA –
wprowadzenie do układów FPGA i zaawansowanych metod ich projektowania
- Projektowanie
systemów SoC (System on Chip) w teorii i praktyce. Przykład systemu EDK
firmy Xilinx, użycie soft-procesora MicroBlaze, hardware/software co-design
- Arytmetyka
komputerowa – sprzętowa realizacja podstawowych funkcji arytmetycznych
takich jak: dodawanie, mnożenie, dzielenie, sin/cos (CORDIC),
pierwiastek kwadratowy, exp, aproksymacja funkcji. Operacje
stałoprzecinkowe i zmiennoprzecinkowe.
- Systemy osadzone dla
przetwarzania obrazu i sieci neuronowych w układach FPGA
- Eksploracja wielkich
baz danych oraz sekwencjonowanie genów (BLAST) przy pomocy układów FPGA
- Zaawansowane
architektury mikroprocesorów: Very Long Instruction Word (VLIW),
architektura superskalarna, Single Instruction Multiple Data (SIMD),
predykcja skoków i wykonywanie rozkazów poza kolejnością, spójność
pamięci cache, przetwarzanie potokowe i równoległe
- Architektury High Performance Computing (HPC), Xeon, Itanium, Cell, ClearSpeed,
karty graficzne (GPU)
|
|
Literatura:
|
Wiatr
K., Akceleracja obliczeń w systemach wizyjnych, WNT Warszawa 2003
A. R. Omondi, Computer Arithmetic Systems:
Algorithms, Architecture and Implementation, Prentice
Hall 1994
Dokumentacje: Xilinx EDK, Intel Xeon, IBM
Cell, ClearSpeed, AMD GPU
|
|
Uwagi:
|
w
języku polskim lub angielskim
|