हमने क्रास्नोयार्स्क में विंटर स्कूल "डिजिटल एंबेडेड सिस्टम" कैसे बिताया

7 से 9 नवंबर तक, साइबेरियाई संघीय विश्वविद्यालय के अंतरिक्ष और सूचना प्रौद्योगिकी संस्थान में पहला शीतकालीन स्कूल "डिजिटल एंबेडेड सिस्टम" आयोजित किया गया था। स्कूल के प्रतिभागी साइबेरियाई संघीय विश्वविद्यालय के छात्र और स्नातक छात्र थे।

मेरा नाम अलीना है, और मैं कड़ी मेहनत करता हूं, अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी के लिए एम्बेडेड मिशन-महत्वपूर्ण नियंत्रण प्रणाली विकसित कर रहा हूं। मैं साइबेरियाई संघीय विश्वविद्यालय में कंप्यूटर इंजीनियरिंग विभाग का स्नातक छात्र हूं। मुझे नई चीजें सीखना बहुत पसंद है, इसलिए, यह जानकर कि डिजिटल सर्किटरी, वास्तुकला और वेरिलॉग के उपयोग की बुनियादी बातों पर एक स्कूल 2 से 5 अक्टूबर तक नोवोसिबिर्स्क में आयोजित किया जाएगा, मैंने तुरंत वहां साइन अप किया। मेरे साथ दो सहकर्मी वहां गए - बोरिस डुडकिन और दिमित्री व्लासोव, जो स्कूल में सहायक थे। कार्यक्रम दिलचस्प और समृद्ध था, मुझे स्कूल इतना पसंद आया कि अंत में मैंने हमारे शिक्षक स्टानिस्लाव ज़ेल्नियो ( स्पारफ ) से एक सवाल पूछा : क्रास्नोयार्स्क में एक समान स्कूल का संचालन कैसे करें? स्टानिस्लाव ने बिना किसी हिचकिचाहट के जवाब दिया कि हम खुद इसे व्यवस्थित और बाहर ले जाने में सक्षम होंगे।

स्कूल के संगठन के दौरान, हमने महसूस किया कि साइबेरियाई संघीय विश्वविद्यालय और उद्यम के लिए जहां हम काम कर रहे हैं, इस तरह की संयुक्त गतिविधियां, एक नए लेकिन मुश्किल काम नहीं है। स्कूल का एक "क्रास्नायार्स्क" नाम है - पहला क्षेत्रीय शीतकालीन स्कूल "डिजिटल एंबेडेड सिस्टम"।

दिन 1

उद्घाटन के दिन, प्रसारण का अवसर मेरे सामने प्रस्तुत किया गया था। यहाँ मैं पहले के बारे में बात की है:

• हार्डवेयर विवरण के लिए भाषा और इसकी आवश्यकता क्यों है
• FPGA क्या है
• संयोजन तर्क की मूल बातें
• मूल तर्क तत्व और वेरिलोग पर उनका विवरण
• परीक्षण वातावरण (टेस्टबेंच)
• एक सिम्युलेटर (मॉडलिम) का उपयोग करके कॉम्बिनेशन सर्किट के संचालन की जांच करना
• सिंथेसिस सर्किट डिजाइन, इंटेल क्वार्टस जीयूआई
• FPGAs पर लागू होने पर संयोजन योजना को किसके लिए संश्लेषित किया जाता है?
• डिबग बोर्ड का प्रोग्रामिंग
• डिबग बोर्ड पर परियोजना का सत्यापन
• मेकफाइल के बुनियादी ढांचे और गैर-परियोजना मोड में काम करते हैं
• मल्टीप्लेक्स और वेरिलॉग एचडीएल पर इसके विवरण के लिए तरीके
• डेमल्टीप्लेक्सर और वेरिलोग एचडीएल पर इसके विवरण के लिए तरीके
• केस स्टडी: 7-सेगमेंट संकेतकों के साथ काम करना
• वेरिलोग एचडीएल में सशर्त संकलन


पूरी तरह से अलग-अलग छात्रों ने स्कूल के काम में भाग लिया, स्नातक और स्नातक और स्नातक छात्र थे। इसलिए, मूल बातों पर विशेष रूप से ध्यान दिया गया था। सबसे पहले, श्रोताओं ने प्रस्तुत सामग्री पर "हमने इसे 3 सेमेस्टर के लिए किया था" शब्दों के साथ टिप्पणी की, "यहां सब कुछ सरल है", "हम क्वार्टस कर सकते हैं" और "स्वैम, हम जानते हैं" की तरह, लेकिन पहले व्यावहारिक असाइनमेंट प्राप्त करने के बाद लोग इसमें शामिल हो गए और तब से टिप्पणियां और प्रश्न शुरू हुए। मामले में।

दिन २

दूसरे दिन, कहानीकार बोरिस डुडकिन थे, जो एक सॉफ्टवेयर इंजीनियर थे, जो FPGA और ASIC के लिए वास्तविक प्रोजेक्ट लिखते हैं। यहाँ वह बात करता है:

• संयोजन सर्किट और संकेत प्रसार समय
• घड़ी और श्रृंखला सर्किट
• वेरिलोग एचडीएल में विभिन्न प्रकार के असाइनमेंट
• डी-ट्रिगर और विभिन्न रूपों में वेरिलॉग पर इसका कार्यान्वयन: अतुल्यकालिक और तुल्यकालिक रीसेट, अनुमति पोर्ट लिखें
• FPGA के आधार पर कार्यान्वित करते समय किस क्रमिक परिपथ को संश्लेषित किया जाता है
• रजिस्टर और इसके कार्यान्वयन
• काउंटर और इसके कार्यान्वयन
• गतिशील और स्थिर अनुशासन
• मेटास्टेबिलिटी और सिंक्रनाइज़र
• अवांछित कुंडी, परिणाम और बचने के तरीके
• परिमित राज्य मशीनें (मूरा और मील्स)
• संक्रमण आरेख के रूप में मशीन की प्रस्तुति
• वेरिलोग एचडीएल पर मशीन का कार्यान्वयन
• जटिल ऑटोमेटा के डिजाइन के लिए सामान्य दृष्टिकोण
• वेरिलोग पर अल्ट्रासोनिक दूरी सेंसर के इंटरफ़ेस मॉड्यूल का चरण-दर-चरण कार्यान्वयन


इसके अलावा 2 दिन हमने स्वतंत्र कार्य के लिए एक कार्य जारी किया:

• FPGA के लिए 4x4 कीबोर्ड इंटरफेस मॉड्यूल का कार्यान्वयन
• FPGA कैलकुलेटर कार्यान्वयन

यहाँ एक पहले से ही सुन सकता है कि कैसे लोगों का दिमाग चकरा गया। प्रश्न थे, पहले परिणामों की आंखों में खुशी थी, कष्टप्रद विस्मयादिबोधक थे कि सर्किट को काम नहीं करना चाहिए जैसा कि इसे करना चाहिए।

दिन 3

तीसरे दिन, सब मज़ा शुरू हुआ, मेरी राय में। इस दिन को एक इंजीनियर दिमित्री वालसोव ने पढ़ाया था, जो केवल 2018 में एक विश्वविद्यालय से स्नातक थे। दिमित्री ने पहले ही 3 समान स्कूलों में भाग लिया। पहली बार (टॉम्स्क में) वह एक प्रतिभागी था, दूसरा (नोवोसिबिर्स्क में) उसने सहायता की और अब क्रास्नोयार्स्क दिमित्री में स्कूलपाइप प्रोसेसर के कार्यान्वयन के बारे में बात की। दिन 3 पर हमारे पास था:

• पाइपलाइनिंग की मूल बातें
• आर्किटेक्चर और माइक्रोआर्किटेक्चर
• एमआइपीएस असेम्बलर में प्रोग्राम लिखने के मूल सिद्धांत
• MARS सिम्युलेटर (MIPS) के साथ काम करें
• SchoolMIPS के उदाहरण पर सबसे सरल एकल-चक्र प्रोसेसर को डिजाइन करना
• डेटा पथ और नियंत्रण डिवाइस
• प्रोग्राम को संकलित करना, सिम्युलेटर में प्रोसेसर शुरू करना और डिबग बोर्ड पर
• स्वतंत्र कार्य। प्रोसेसर को नए निर्देशों के लिए समर्थन जोड़ना

सामग्री

• सभी पाठ्यक्रम सामग्री (स्लाइड, स्क्रिप्ट, स्रोत, साहित्य) ऑनलाइन ( जीथब , अतिरिक्त सामग्री ) उपलब्ध हैं। स्लाइड्स को एक संदिग्ध शैली में डिज़ाइन किया गया है, जब उन पर बहुत अधिक पाठ होता है, इस उम्मीद में कि इससे ऑफ़लाइन सामग्रियों से परिचित होना आसान हो जाएगा।
• बोर्ड पर इंटेल मैक्स 10 एफपीजीए के साथ टेरासिक डी 10-लाइट मदरबोर्ड पर व्यावहारिक और स्वतंत्र कार्य किए गए थे।
• पुस्तक "डिजिटल सर्किटरी और कंप्यूटर वास्तुकला", जो इलेक्ट्रॉनिक रूप ( लिंक ) में नि: शुल्क उपलब्ध है, या कागज ( लिंक ) में खरीदी जा सकती है। यह पढ़ना आसान है, कल्पना के रूप में दूर जाता है। इसकी कम प्रवेश सीमा है - इसे पढ़ना शुरू करने के लिए कुछ विशेष ज्ञान की आवश्यकता नहीं है। हाल ही में, एआरएम वास्तुकला पर एक अतिरिक्त जारी किया गया है ( लिंक ); पुस्तक के लिए कोड नमूने उपलब्ध हैं, साथ ही स्लाइड (अंग्रेजी और रूसी संस्करण) जो आप अपने खुद के पाठ्यक्रम ( लिंक ) का निर्माण करने के लिए उपयोग कर सकते हैं।

धन्यवाद

• स्टैनिस्लाव ज़ेल्नियो ( स्पारएफ ) और यूरी पंचुल ( यूरीपैनचुल ) के लिए धन्यवाद, जिन्होंने हमारे प्रयासों का समर्थन किया, सलाह के साथ मदद की, डिबगिंग बोर्ड भेजे और आम तौर पर हमें इस घटना का संचालन करने के लिए हर संभव तरीके से प्रोत्साहित किया।
• अलग से, मैं उद्यमिता सूचना प्रणाली को नोट करना चाहता हूं जिसका नाम शिक्षाविद एम.एफ. Reshetnev। मेरे सहयोगी और मैं वहां और संगठन के सर्वोच्च अधिकारियों के साथ काम कर रहे हैं, साथ ही हमारे प्रत्यक्ष नेतृत्व ने हमारे प्रयास में हमारा समर्थन किया और हर संभव मदद की।
• साइबेरियाई संघीय विश्वविद्यालय के कार्यक्रम के आयोजक ओलेग व्लादिमीरोविच नेपोम्नाशिश हैं, जो हमें होस्ट करने वाले विभाग के प्रमुख होने के नाते, विश्वविद्यालय में नौकरशाही क्षणों का निपटान करते हैं। इसके अलावा, रोबोलैब प्रयोगशाला में कक्षाएं आयोजित की जाती थीं, जिसे APPLE परियोजना के हिस्से के रूप में तैनात किया गया था, जिसमें ओलेग व्लादिमीरोविच समन्वयक हैं। Sirotinina Natalya Yuryevna, एसोसिएट प्रोफेसर, NUL “माइक्रोप्रोसेसर सिस्टम” के प्रमुख, APPLE प्रोजेक्ट निष्पादक, ने भी हमें स्कूल के साथ बहुत मदद की। और खांटीमीरोव एंटोन गेनाडिविच, एनयूएल "माइक्रोप्रोसेसर सिस्टम" के सहायक, एपीएलई प्रोजेक्ट एक्ज़ीक्यूटर।
• मेरे सहकर्मियों दिमित्री व्लासोव और बोरिस डुडकिन को मेरी मदद करने के लिए सहमत होने के लिए और हर दिन सवारी करने के लिए Zheleznogorsk से क्रास्नोयार्स्क और वापस जाने के लिए बहुत धन्यवाद!
• खैर, छात्रों को भी धन्यवाद! हम आपको पसंद करते थे और तेज-तर्रार और मजाकिया थे। हमारे पास काम करने के लिए आओ जब आप स्नातक हों।

स्कूल की समीक्षा

अलेक्जेंडर कलाश्निकोव:

इन तीन दिनों के दौरान, FPGA की दुनिया में एक संक्षिप्त भ्रमण किया गया था। जटिलता बढ़ती आधार पर बढ़ी, लेकिन जब सब कुछ काम किया तो वास्तव में बचकाना खुशी पैदा हुई। जब आप FPGAs में होने वाली समानांतर प्रक्रियाओं के बारे में सीखते हैं तो दुनिया की तस्वीर फिर से बनती है। माइक्रोआर्किटेक्चर को "छू", मैं अपनी टीम को जोड़ने में कामयाब रहा, फिर मेरा पहला कोडर कोड ... यह स्कूल नए परिचितों को बनाने का एक शानदार अवसर था, जो वास्तव में दिलचस्प लोगों के साथ संवाद करने का अनुभव प्राप्त करते थे जो एक चिंगारी को चिंगारी करने में सक्षम थे। मुझे आशा है कि यह मिटता नहीं है और आग में विकसित होता है। धन्यवाद!

स्वेतलाना लेशशेंको:

ऐसे रोचक और विशाल अनुभव के लिए आपका बहुत-बहुत धन्यवाद। वास्तव में, उत्पादन श्रमिकों की टिप्पणियों और अनुभव को सुनना दिलचस्प था, क्योंकि हमारे शिक्षक ज्यादातर सिद्धांतवादी हैं। इसलिए हमने कभी उपयोग नहीं किया, उदाहरण के लिए, विज़ुअल कोड, जो बहुत सुविधाजनक निकला।

एक समीक्षा के रूप में, मैं केवल यह कह सकता हूं कि इस स्कूल में मैंने बहुत कुछ सीखा और आगे की पढ़ाई जारी रखने की उम्मीद है। आपकी कक्षाओं ने वास्तव में मुझे FPGAs के लिए प्रोग्रामिंग में रुचि दी।

एंटोन खंतिमीरोव:

स्कूल से सकारात्मक इंप्रेशन, मैं अपने काम के लिए जितना संभव हो सके अपनाने की कोशिश करूंगा।
इस तरह के गोते विकास के विभिन्न स्पष्ट पहलुओं को समझने के लिए उपयोगी होते हैं।
आयोजकों को बहुत धन्यवाद।

गोरेवा वेरोनिका:

मुझे सब कुछ पसंद आया, किए गए काम के लिए आपकी टीम को धन्यवाद, हमारे संस्थान में ऐसे शिक्षकों का होना अच्छा होगा।

पुनश्च सेब - अंतरिक्ष अन्वेषण और बुद्धिमान रोबोट प्रणालियों में लागू पाठ्यक्रम। अंतरिक्ष अन्वेषण और बुद्धिमान रोबोट सिस्टम में एप्लाइड प्रशिक्षण कार्यक्रम। यह एक अंतरराष्ट्रीय परियोजना है जिसके कार्यों में शामिल हैं:

• लक्ष्य क्षेत्र में मौजूदा पाठ्यक्रम का आधुनिकीकरण, बोलोग्ना प्रक्रिया की आवश्यकताओं को ध्यान में रखते हुए और प्रमुख यूरोपीय विश्वविद्यालयों से सर्वोत्तम प्रथाओं पर आधारित;
• यूरोपीय संघ के भागीदारों की पद्धति संबंधी विकास की शैक्षिक प्रक्रिया में एकीकरण;
• रोबोलैब बुद्धिमान अंतरिक्ष रोबोट प्रणालियों के लिए एक प्रशिक्षण प्रयोगशाला का निर्माण;
• शिक्षक प्रशिक्षण;
• लक्षित लागू क्षेत्र में वैज्ञानिक और व्यावहारिक गतिविधियों में सक्रिय सहयोग।