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Elementi di progettazione dei sistemi VLSI - Vol. III Esercizi di progetto

M. Olivieri - L. Giancane
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Già subito dopo la pubblicazione dei Volumi 1 e 2 del presente testo, sia studenti sia colleghi di altre sedi universitarie hanno segnalato l'opportunitò di offrire un testo di esempi ed esercizi risolti di progettazione VLSI digitale. È indubitabile infatti che - come in tutte le discipline ingegneristiche - in questo settore l'applicazione progettuale della teoria è il fine ultimo dell'apprendimento, e lo studente non può dire che "sa" fino a che non "sa fare". A ciò si aggiunge che anche l'applicazione e la ricerca sono sempre fondate da una padronanza delle tecniche e delle tecnologie che solo l'applicazone sul campo possono sviluppare.

Da queste considerazioni è nata l'idea di un volume interamente rivolto all'applicazione della teoria, offrendo un ampio ventaglio di esercizi di progetto ripresi sia dai volumi 1 e 2 sia da prove scritte d'esame proposte agli studenti della Sapienza Università di Roma. Il risultato, ottenuto anche grazie alla collaborazione di gruppi di studenti, è un compendio di 159 esercizi risolti che spaziano dai concetti più elementari della progettazione digitale alla simulazione e sintesi di linguaggio VHDL, ai circuiti aritmetici, alla progettazione di celle CMOS, alle architetture di microprocessori, all'ottimizzazione del codice in applicazioni embedded.

Tutti gli esercizi sono spiegati e commentati con richiami di teoria. La spiegazione dell'esercizio è pensata non già per far capire come risolvere quel dato esercizio, bensì per indicare un modo di procedere (a volte anche più di uno) per arrivare alla soluzione del problema in generale. Inoltre, per ogni esercizio non si assume quasi mai come unica soluzione mostrata: ogni esempio di progetto, infatti, può essere risolto in diversi modi purchè si rispettino le specifiche richieste. A tal proposito si consiglia allo studente di trovare nuove soluzioni ai singoli esercizi così da poterne confrontare costi e benefici.

A cura di:
Mauro Olivieri - Università degli Studi di Roma "La Sapienza"
Luca Giancane - Univerisità degli Studi di Roma "La Sapienza"

1. Sintesi combinatoria e componenti combinatori standard
2. Sintesi sequenziale e componenti sequenziali standard
3. Circuiti logici elementari
4. Sistemi digitali "Hardwired"
5. Sistemi digitali a microprocessore
6. Utilizzo di base del linguaggio VHDL
7. Sintesi Register Transfer Level (RTL)
8. Progetto Register Transfer Level di microprocessori elementari embedded
9. Ottimizzazione del codice su microprocessori embedded e formule prestazionali
10. Strutture circuitali combinatorie CMOS
11. Strategie di timing sincrone e asincrone
12. Progetto di unità aritmetiche e unità di memoria
13. Ottimizzazione dei ritardi e dei consumi nelle logiche CMOS