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Objetivo Geral:

Fornecer ao aluno os conceitos básicos sobre projeto e teste de circuitos digitais utilizados na implementação de sistemas computacionais em hardware. Os conceitos teóricos sobre circuitos combinacionais e sequenciais serão também abordados em atividades práticas de implementalção, a partir da descrição de hardware em HDL (Hardware Description Lenguage), validação e síntese de circuitos. Ao final da discipina, é esparado que os alunos sejam capazes de projetar, descrever, validar e sintetizar um circuito digital.

1. Introdução ao projeto de sistemas VLSI. Especificação, projeto e implementação.
2. Modelo de sistemas baseado em unidade de controle e unidades operativas. Máquinas de estados finitos. Unidades do datapath.
3. Exploração do espaço de projeto. Otimização do sistema considerando requisitos específicos.
4. Projeto visando baixo consumo de potência. Fontes de consumo de potência em circuitos CMOS. Redução do consumo pela otimização da tecnologia de fabricação. Redução do consumo pela otimização do circuito.
5. Metodologias de projeto. Abordagens top-down e bottom-up. Estilos de implementação. Síntese lógica de alto nível.
6. Co-projeto de hardware e software. Co-simulação e co-verificação. Particionamento entre hardware e software.
7. Projeto e teste de um sistema concreto com uso intensivo de ferramentas de descrição, síntese e validação.

Bibliografia Básica:

• Gajski, Daniel D. Principles of Digital Design. Upper Saddle River: Prentice Hall, 1997.
• Brown, Stephen; VRANESIC, Zvonko. Fundamentals of Digital Logic With VHDL Design. New York: Mc Graw Hill, 2000.
• Carro, Luigi. Projeto e Prototipação de Sistemas Digitais. Porto Alegre: Editora da Universidade / Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 2001.
• Ercegovac, Milos; Lang, Tomás; Moreno, Jaime H. Introdução aos Sistemas Digitais. Porto Alegre: Bookman, 2000.

Bibliografia Complementar:

• Gajski, D. et al. High-Level Synthesis: Introduction to Chip and System Design. Kluwer, 1992.
• Dewey, Allen. Analysis and Design of Digital Systems with VHDL. Boston: International Thomson Publishing, 1997.
• Uyemura, John P. Sistemas Digitais - uma abordagem integrada. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2002.