Campus HagenbergInformatik, Kommunikation, Medien

FPGA: Studium für Chip-Design

Digitale integrierte Schaltungen selbständig zu projektieren, mittels moderner Methoden zu konstruieren und in Form eines FPGAs zu verwirklichen - das ist eine Kernkompetenz im Studium Hardware-Software-Design in Hagenberg, Oberösterreich.

Chip-Design mittels Hardwarebeschreibungssprache VHDL

Die Chip-Konstruktion erfolgt auf der Basis von sprachlichen Hardwarebeschreibungen, wobei hier die Hardwarebeschreibungssprache VHDL Verwendung findet. Das Fundament dafür wird hier weniger von der Elektronik als viel mehr von der Softwareentwicklung und der Digitaltechnik gelegt.

Simulation und Realisierung mit eigenen Prototypensystem

Am Beginn steht die detaillierte Auseinandersetzung mit der Hardwarebeschreibungssprache VHDL und der Funktionsweise eines Simulators für diese Sprache. Letzterer ist das wichtigste Werkzeug bei der Chip-Entwicklung, da ein Entwurf mit seiner Hilfe schon vorab "zum Leben erweckt" werden kann.

Anhand eigener Chip-Designs wird das Erstellen einer Hardwarebeschreibung erlernt, die sich nicht nur zur Simulation sondern auch zur Realisierungauf dem Chip eignet. Dabei sind alle Studierenden mit einem eigenen am Studiengang entwickelten Prototypensystem ausgerüstet. Hierbei handelt es sich um eine mit FPGA und Mikrocontroller bestückte Testplatine, welche die Erprobung eigener Chip-Designs ebenso zulässt wie deren Kombination mit Embedded Software, weshalb sie auch im entsprechenden Software-Modul verwendet wird.

Brücke zu Industrie-Projekten mit Intel

Es folgen weiterführende Methoden für das Chip-Design, wie sie auch in großen industriellen Projekten, z.B. beim Design von Mikroprozessorkernen oder Signalverarbeitungseinheiten zum Einsatz kommen. Ein wichtiger Kooperationspartner im Chip-Design ist das Intel-Entwicklungszentrum Linz/Austria[1].

[1]Intel Mobile Communications Austria ist am Forschungsstandort Linz als DMCE vertreten.