>

Fpga ile İşaret İşleme Sistemleri Tasarımına Giriş

Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği

Mühendislik Fakültesi
Lisans
Dersin Adı Dersin Kodu Dersin Türü Dersin Düzeyi Dersin Yılı Dersin Verildiği Dönem AKTS Kredisi
Fpga ile İşaret İşleme Sistemleri Tasarımına Giriş MEH612 Seçmeli Lisans 3 Bahar 5

Öğretim Elemanı Adı

Prof. Dr. Ali TANGEL
Doç. Dr. Anıl ÇELEBİ

Dersin Öğrenme Kazanımları

1) Farklı FPGA mimarilerini tanımlar ve farklarını açıklar. En güncel tasarım araçlarını kullanır.
2) Matlab kullanarak DSP algoritmalarını gerçekleştirir
3) Bilgisayar aritmetiği kavramlarını açıklar ve gerçekler
4) FIR ve IIR süzgeç tasarlar
5) DFT, DCT ve FFT çekirdekleri tasarlar

Program Yeterliliği İlişkisi

  Program Yeterlilikleri
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Öğrenme Kazanımları
1 Düşük                      
2                        
3                        
4                        
5                        

Eğitim Şekli

Yüz Yüze

Ön Koşullar, Diğer Koşullar

1) Sayısal İşaret İşleme Dersini başarı ile tamamlamak.

Önerilen Destekleyici Dersler

Sayısal Tasarım

Dersin İçeriği

Bu ders; sayı sistemleri ve toplayıcı, çarpıcı, bölücü gibi temel aritmetik elemanların özetlenmesi. Sonlu dürtü yanıtlı süzgeç; sayısal süzgeçler, FIR teorisinin kısa özeti, FIR süzgeç tasarımı ve gerçeklenmesi, sabit katsayılı süzgeç tasarımı, sonsuz dürtü yanıtlı sayısal süzgeçler; IIR teorisinin kısa özeti, IIR katsayılarınıın hesaplanması, IIR süzgecin gerçeklenmesi, çoğul oranlı (multi rate) işaret işleme; alt örnekleme(decimation) aradeğerleme, çok fazlı yeniden oluşturma (polyphase decomposition), Hogenauer CIC süzgeçleri; çok katlı alt örnekleyici, frekans örnekleme süzgeçlerinin band geçiren alt örnekleyici olarak kullanımı, rastgele örnekleme frekanslı oran dönüştürücü tasarımı, süzgeç bankaları ve dalgacıklar, fourier dönüşümleri; ayrık fourier dönüşümü algoritmaları, hızlı fourier dönüşümü algoritmaları, fourier ile ilgili diğer algoritmaları kapsar.

Haftalık Ders İzlencesi

1) Matlab kullanılarak DSP algoritmalarının gerçekleştirilmesi.
2) FPGA mmarileri, karşılaştırılması ve tasarım araçları
3) Bilgisayar aritmetiği: Sayı sistemleri ve temel işlemlerin tasarımı
4) Bilgisayar artimetiği: MAc ve CORDIC tasarımı.
5) Çarpıcı tabanlı FIR süzgeç tasarımı
6) Dağıtık aritmetik tabanlı FIR süzgeç tasarımı
7) IIR süzgeç tasarımı
8) Ara sınav/Değerlendirme
9) Özet, ayrık fourier dönüşümü'ne giriş
10) Ayrık Fourier dönüşü (devam)
11) Hızlı Fourier dönüşümü
12) Ayrık kosinüs dönüşümü
13) Genel tekrar ve proje konularının dağıtılması
14) Proje ilerleme değerlendirme toplantısı
15) -

Önerilen/İstenen Ders Kaynakları

1- Uwe Meyer-Baese, "Digital Signal Processing with Field Programmable Gate Arrays," 2nd Ed., Springer, ISBN: 978-3-540-72612-8
2- Xilinx DSP Primer workshop notes.
3- Xilinx DSP flow lecture notes
4- Mahesh Mehendale, "VLSI Synthesis of DSP Kernels," Kluwer Academic Publishers
5- Peter Pirch, "Architectures for Digital Signal Processing," Wiley Press
6- Roger Woods, "FPGA Based Implementation of Signal Processing Systems," Wiley Press

Planlanan Öğrenim Faaliyetleri Ve Eğitim Yöntemi

1) Anlatım
2) Soru-Cevap
3) Tartışma
4) Alıştırma ve Uygulama
5) Gösteri
6) Grup Çalışması
7) Benzetim
8) Beyin Fırtınası
9) Laboratuvar/Çalıştay
10) Bireysel Çalışma
11) Problem Çözme
12) Proje Temelli Öğrenme


Değerlendirme Yöntemi ve Ölçütleri

Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarıya Oranı

70%

 

Sayı

Yüzde

Yarıyıl İçi Çalışmaları

Laboratuvar

1

30%

Proje

1

50%

Sunum/Seminer Hazırlama

1

20%

 

Yarıyıl Sonu Sınavının Başarıya Oranı

30%

Toplam

100%

Dersin Eğitim Dili

İngilizce

Mesleki Uygulama

İstenmemekte