Fakulteta za elektrotehniko - Tržaška 25 - 1000 Ljubljana - Slovenija

Laboratorij za načrtovanje integriranih vezij

Tel: +386 1 4768 351

Predmeti

1. stopnja

2. stopnja

3. stopnja

Dodiplomski (stari)

Podiplomski (stari)

Projekti in diplome

Diplomska dela 2011-2016

Diplome 2011-16 | Diplome 2006-10 | Proste teme | Navodila

Pripomoček za parkiranje avtomobila.

Živimo v času številnih sprememb in tehnoloških inovacij, ki nam večinoma olajšujejo življenje na mnogih področjih. Med slednje sodijo vsekakor tudi pripomočki za parkiranje, saj so avtomobili z vsakim novim modelom za nekaj centimetrov večji, parkirni prostori pa te rasti ne dohajajo. Zasnujte in izdelajte strojno opremo ter grafični vmesnik za pomoč vozniku pri parkiranju osebnega avtomobila.

Matija Klemenc
diplomska naloga (VSP)
junij 2016

Centralni nadzor bivalnega prostora.

Krmilne naprave z vgrajenim mikroračunalnikom omogočajo centralni nadzor okolja in električnih naprav v bivalnih prostorih in objektih. Preučite možnost uporabe vgrajenega mikroračunalnika Raspberry Pi s krmilno platformo PiXtend za centralni nadzor bivalnega prostora. Razvijte aplikacijo za kontrolo dostopa v prostor, merjenje temperature in krmiljenje električnih porabnikov preko tablice, telefona ali osebnega računalnika.

Uroš Janc
diplomska naloga (VSP)
junij 2016

Video vmesnik za razvojno ploščo z vezjem FPGA.

Razvijte vmesnik za analogno video kamero in digitalne komponente za zajem, pretvorbo in prikaz video signala na monitorju. Izdelajte tiskano vezje vmesnika, ki omogoča priklop video kamere, pretvorbo signala v digitalni videotok in povezavo na razvojno ploščo DE0-Nano proizvajalca Altera. Na vmesniku naj bo programirljivo vezje FPGA, s katerim dekodirate video podatke in jih pretvorite v obliko, ki bo primerna za izdelavo digitalnih sistemov za obdelavo in prikaz slike na računalniškem monitorju.

Matej Štefanič
diplomska naloga (UNI)
junij 2016

Temperaturna stabilizacija kristala KTP z mikrokrmilnikom.

Laserski kristali z oznako KTP se uporabljajo za podvajanje frekvence laserskih izvorov, ki jih zasledimo v medicinskih napravah. Razvijte elektronsko vezje za temperaturno stabilizacijo kristala KTP. Izdelajte vezje za gretje in merjenje temperature kristala ter krmilno vezje z mikrokrmilnikom ATmega8A proizvajalca Atmel. Razvijte in preizkusite programsko opremo za digitalno regulacijo temperature kristala.

V sodelovanju s podjetjem Robomed, d.o.o., Šenčur

Igor Todorovič
diplomska naloga (VSP)
junij 2016

Krmilnik za matrični prikazovalnik s svetlečimi diodami.

Razvijte krmilnik za matrični prikazovalnik, ki je sestavljen iz 32x16 svetlečih diod. Krmilnik naj shranjuje podatke za prikaz slike na dvobarvnih svetlečih diodah in osvežuje prikazovalnik. Krmilnik izdelajte na tiskanem vezju, ki vsebuje programirljivo vezje CPLD, pomnilnik, napajalni del in vmesnik za mikroprocesorski sistem. Naredite testni program na mikroprocesorskem sistemu in demonstrirajte delovanje krmilnika.

Tine Saražin
diplomska naloga (VSP)
junij 2016

Krmilnik za motorizirano podstrešno lestev.

Razvijte elektronski krmilnik za motorizirano podstrešno lestev, ki naj omogoča samodejno dvigovanje in spuščanje lestve ter odpiranje in zapiranje lopute. Sestavljen naj bo iz kontrolne plošče z upravljalnimi tipkami in indikatorji ter krmilne plošče z mikrokrmilnikom in močnostnim delom. Razvijte programsko opremo za mikrokrmilnik ATmega328 proizvajalca Atmel. Izdelajte tiskano vezje obeh plošč in preizkusite delovanje krmilnika.

Rok Kastelic
diplomska naloga (VSP)
maj 2016

Enostebrno dvigalo za dvigovanje posod nad proizvodno linijo.

Naredite enostebrno dvigalo za dvigovanje različnih posod nad proizvodno linijo. Določite komponente za zaznavanje delovnega, referenčnega in končnega položaja dvigala. Predstavite upravljalno ploščo dvigala, režime delovanja in izvedbo krmiljenja. Razvijte programsko opremo za krmiljenje dvigala na industrijskem programabilnem logičnem krmilniku. Opravite testiranje in zagon enostebrnega dvigala.

Boštjan Malavašič
diplomska naloga (VSP)
november 2015

Diplomska dela 2014

Izvedba zgoščevalnih funkcij Keccak z digitalnim vezjem.

Preučite in predstavite algoritem zgoščevalnih funkcij Keccak, ki jih uporablja varni zgoščevalni postopek SHA-3. Razvijte parametrizirano digitalno vezje za hitro izvedbo zgoščevalnih funkcij Keccak. Vezje naj dosega v tehnologiji FPGA frekvenco vsaj 100 MHz in v ASIC vsaj 400 MHz. Predstavite rezultate sinteze za FPGA in ASIC ob različnih nastavitvah parametrov.

V sodelovanju s podjetjem Beyond Semiconductor, Ljubljana

Žiga Črnko
diplomska naloga (UNI)
december 2014

Strojna oprema in informacijska podpora za hitro pripravo polaganja SMT komponent.

Opišite zgradbo in princip delovanja strojev za polaganje elektronskih komponent v tehnologiji SMT (angl. Surface Mount Technology). Predstavite nadgradnjo linije za polaganje z novimi podajalniki komponent in postajami za programiranje, ki omogočajo hitro pripravo polaganja. Opišite potek programiranja inteligentnih vozičkov, izdelavo in optimizacijo programa. Primerjajte čas priprave proizvodnje na stari in novi liniji, možnosti spremljanja proizvodnje in vpliv na vodenje skladišča.

Anton Urbančič


diplomska naloga (VSP)
december 2014

Sistem na integriranem vezju za identifikacijo bremena na stikalnem napajalniku.

Digitalni stikalni napajalniki vsebujejo krmilnik za regulacijo izhoda. Krmilnik lahko optimalno nastavimo, če poznamo lastnosti priklopljenega bremena. Breme predstavimo z modelom, katerega parametre dobimo v postopku identifikacije. Razvijte digitalni krmilnik za rekurzivno identifikacijo bremena na podlagi pasivnega spremljanja vhodov in izhodov sistema. Krmilnik naj bo v obliki sistema na integriranem vezju za katerega razvijte ustrezne strojne in programske komponente. Opravite preizkus in meritve z nastavljivim induktivnim bremenom.

Jan Marjanovič
diplomska naloga (UNI)
maj 2014

Video vmesnik za dinamično osvetlitev prostora.

Sodobni televizijski sprejemniki omogočajo osvetlitev prostora, ki se prilagaja prikazani sliki. Dinamično osvetlitev naredimo z barvnimi svetlečimi diodami. Krmiljenje diod poteka na podlagi analize prikazane videoslike.

Razvijte vmesnik za dinamično osvetlitev prostora na podlagi videosignala. Uporabite razvojno ploščo z video dekodirnikom in programirljivim vezjem FPGA. V vezju FPGA naredite digitalni vmesnik za določanje barv na robnih območjih slike in krmiljenje svetlečih diod. Vezje opišite v jeziku VHDL in naredite simulacijo posameznih gradnikov. Preizkusite in demonstrirajte delovanje vmesnika na razvojni plošči.

Jernej Seljak
diplomska naloga (VSP)
maj 2014

Obdelava slike v strojni opremi pametne videokamere.

Pametna videokamera vsebuje poleg senzorja za zajem slike tudi elektronsko vezje, v katerem naredimo operacije obdelave slike. Obdelavo slike v tehnologiji programirljivih vezij FPGA lahko prilagodimo glede na področje uporabe kamere. Preučite in predstavite zgradbo pametne kamere Cameleon proizvajalca OptoMotive. Z orodjem za modeliranje sistemov razvijte vezje za zaznavanje robov na sliki in ga vključite v celoten sistem na vezju FPGA. Predstavite delovanje pametne kamere z vgrajenim algoritmom na vzorčnih slikah.

Martin Vodopivec
diplomska naloga (UNI)
februar 2014

Vmesnik za spominsko kartico v vezju FPGA.

Razvijte vmesnik za priklop spominske kartice SD na razvojni sistem z vezjem FPGA. Preučite protokol komunikacije in naredite sekvenčno vezje za inicializacijo spominske kartice in prenos podatkov. Za prenos podatkov uporabite zaporedni vmesnik SPI. Preizkusite delovanje vmesnika na učnem razvojnem sistemu.

Matej Švara
diplomska naloga (VSP)
januar 2014

Diplomska dela 2013

Diskretna valčna transformacija digitalne slike v programirljivem vezju.

Diskretna valčna transformacija je eden izmed osnovnih postopkov obdelave podatkov v algoritmih za obdelavo digitalnih slik in videa. Izvedba valčne transformacije v programirljivem vezju omogoča hitro in učinkovito obdelavo slik. Opišite in preizkusite diskretno valčno transformacijo nad digitalno sliko v orodju Matlab. Razvijte vezje za vzporedno izvedbo valčne transformacije na programirljivi razvojni plošči Atlys proizvajalca Digilent. Uporabite obstoječe vmesnike HDMI za prenos digitalne slike in naredite sistem, ki shranjuje slikovne podatke v zunanjem pomnilniku DDR2, naredi dekompozicijo slike z valčno transformacijo in prikaže rezultat na monitorju.

Samel Harbaš
diplomska naloga (UNI)
december 2013

Mikrokrmilniški sistem za krmiljenje avtomatiziranih sistemov.

Zasnujte in izdelajte mikrokrmilniški sistem za krmiljenje avtomatiziranih sistemov. Uporabite mikrokrmilnik AVRmega6450 proizvajalca Atmel, ki skrbi za detekcijo vhodnih stanj, krmiljenje izhodov in povezavo prek RS-232 in I2C s krmilniki. Napišite programsko opremo in preizkusite delovanje sistema.

Stanislav Debeljak
diplomska naloga (VSP)
junij 2013

Generator gesel z uporabo sistema na integriranem vezju.

Za razvoj digitalnih sistemov na integriranem vezju so na voljo vedno bolj zmogljiva integrirana vezja z več procesorskimi jedri, vmesniki in aplikacijsko specifičnimi perifernimi enotami.

Preučite zgradbo sistema na integriranem vezju Zynq proizvajalca Xilinx. Predstavite uporabo sistema na primeru generatorja gesel, ki uporablja komponente strojne in programske opreme. Razvijte namenske periferne enote za zahtevane računske operacije in jih povežite v sistem. Zgradite celoten sistem v orodju Xilinx PlanAhead in demonstrirajte delovanje na razvojni plošči.

Gašper Jeriček
diplomska naloga (UNI)
maj 2013

Dajalnik pozicije z vodilom CAN.

Zasnujte in izdelajte vezje za komunikacijo z dajalnikom pozicije prek vodila CAN. Za branje podatkov uporabite mikrokrmilnik LPC2109/01 proizvajalca NXP, napišite programsko opremo, izdelajte tiskano vezje in preskusite delovanje dajalnika pozicije z vodilom CAN.

V sodelovanju s podjetjem RLS, d.o.o., Komenda

Aleksander Jovič
diplomska naloga (VSP)
maj 2013

Sintetizator zvoka z vezjem FPGA.

Digitalni sintetizator zvoka je osrednji del elektronskih glasbenih inštrumentov, ki proizvaja vzorce zvoka glede na ukaze iz tipkovnice ali vmesnika.

Naredite digitalni sintetizator z uporabo programirljivega vezja FPGA. Uporabite jedro za sintezo sinusnega signala iz programske opreme Xilinx ISE in razvijte ostale komponente sintetizatorja v jeziku VHDL. Sintetizator naj omogoča izvedbo polifonije in modulacijo zvočne ovojnice. Demonstrirajte delovanje vezja na razvojni plošči Basys2 z vmesnikom za zvočni izhod.

Žiga Pogačnik
diplomska naloga (VSP)
marec 2013

Povečava videoslike s programirljivim vezjem.

Povečavo digitalne slike naredimo z geometrijsko preslikavo točk in glajenjem slike. Obdelava videoslike zahteva hitro izvedbo velikega števila operacij. V tehnologiji programirljivih vezij učinkovito razvijemo namensko strojno opremo za obdelavo videoslike.

Razvijte vezje za povečavo videoslike za poljuben faktor. Za glajenje slike uporabite bilinearno transformacijo. Vezje opišite v jeziku VHDL in ga preizkusite na razvojnem sistemu s programirljivim vezjem iz družine Xilinx Spartan-3. Razvijte vse komponente vezja za obdelavo, shranjevanje in prikaz videolike na računalniškem monitorju.

Tomaž Kobol
diplomska naloga (UNI)
januar 2013

Diplomska dela 2012

Pomembnost napredne merilne infrastrukture v pametnih omrežjih.

Razvoj in implementacija pametnih omrežij je velikem vzponu, saj omogočajo realizacijo sprememb in izboljšav, ki jih zahteva direktiva 3x20. V središču koncepta pametnih omrežij je tehnologija napredne merilne infrastrukture, ki je pogoj za uspešno implementacijo novega koncepta. Raziščite izzive, ki jih predstavlja razvoj pametnih omrežij in kritično analizirajte pomembnost napredne merilne infrastrukture.

Luka Vučković
diplomska naloga (VSP)
december 2012

Razširitveni modul za programirljivo razvojno ploščo.

Programirljive razvojne plošče z vezjem FPGA se uporabljajo za razvoj in preizkušanje digitalnih vezij in sistemov. Pri razvoju digitalnih sistemov potrebujemo poleg programirljivega vezja tudi periferne enote. Z razširitvenimi moduli dodamo periferne enote, ki omogočajo izdelavo novih aplikacij na razvojnih sistemih.

Razvijte razširitveni modul z analogno digitalnim pretvornikom, pretvornikom iz USB na RS232 vodilo, rotacijskim kodirnikom in pulznoširinskim digitalnim izhodom. Periferne enote naj bodo povezane preko vmesnika v vezju CPLD na programirljivo ploščo. Naredite tiskano vezje in razvijte strukture za zajem in prenos signalov v jeziku VHDL. Razširitveni modul priključite na razvojno ploščo Digilent Basys 2 in preizkusite delovanje vseh perifernih enot.

Blaž Jamnik
diplomska naloga (UNI)
december 2012

Nove varnostne zahteve na področju preskušanja elektronskih naprav po mednarodnem standardu IEC 62368-1.

Opišite mednarodni standard IEC 62368-1 in ga primerjajte z uveljavljenima in razširjenima standardoma IEC 60950-1 ter IEC 60065. Osredotočite se na nove varnostne mehanizme za avdio/video, informacijsko in komunikacijsko tehnologijo, ki temeljijo na principih HBSE (angl.: Hazard Based Safety Engineering). Standard IEC 62368-1 nato uporabite pri preskušanju varnostnih zahtev na primeru stikalnega napajalnika in podajte kritične ugotovitve glede uporabnosti in učinkovitosti standarda.

V sodelovanju s podjetjem SiQ, Ljubljana

Melita Kotnik
diplomska naloga (UNI)
november 2012

Razvojna plošča s programirljivim vezjem.

Naredite razvojno ploščo s programirljivim vezjem FPGA iz družine Spartan 3A proizvajalca Xilinx. Uporabite mikrokrmilnik in orodja za programiranje vezja FPGA preko vmesnika USB po zgledu razvojne plošče XuLA-200. Razvojna plošča naj vsebuje statični pomnilnik za podatke in analogni vmesnik VGA za računalniški monitor. V jeziku VHDL naredite testna vezja, s katerimi preizkusite delovanje sestavljene razvojne plošče. Opravite tudi meritve elektromagnetnega sevanja.

Damjan Repar
diplomska naloga (UNI)
oktober 2012

Krmilnik za prikaz grafikonov na računalniškem monitorju.

Razvijte digitalni krmilnik za prikazovanje podatkov v obliki točkovnih grafikonov. Uporabite razvojni sistem z vezjem FPGA in analognim vmesnikom za računalniški monitor. Krmilnik naj omogoča prikaz štirih grafikonov iz podatkov, ki se nahajajo v pomnilniku vezja. Vsebuje naj generator slikovnega signala v načinu VGA. Opišite krmilnik in preizkusno vezje v jeziku VHDL. Delovanje vezja preverite na simulaciji s testnimi strukturami in demonstrirajte na razvojnem sistemu.

Uroš Pogačar
diplomska naloga (VSP)
oktober 2012

Delna dinamična rekonfiguracija na osnovi vezij FPGA.

Delna dinamična rekonfiguracija (angl.: Dynamic Partial Reconfiguration) je sposobnost dinamične spremembe strukture logičnih blokov v vezju FPGA, medtem ko preostali del vezja deluje nemoteno. Ta lastnost omogoča uporabo različnih funkcionalnih enot na eni sami napravi in posledično prispeva k zmanjšanju velikosti vezja, manjši porabi moči in nižji končni ceni naprave.

Zasnujte in izdelajte primer delno dinamično rekonfigurabilnega vgrajenega sistema, ki omogoča uporabniku, da prek terminala RS232 menja različne vrste zvočnih filtrov med samim predvajanjem zvoka. Predstavite postopek delne dinamične rekonfiguracije in izgradnjo dinamično rekonfigurabilnih sistemov na osnovi vezij FPGA proizvajalca Xilinx ter opišite uporabljeno strojno in programsko opremo. Ocenite uporabnost delne dinamične rekonfiguracije in možnosti za nadaljnje delo na tem področju.

V sodelovanju z Inštitutom Jožef Stefan, somentor: doc. dr. Anton Biasizzo

Jure Novak
diplomska naloga (UNI)
oktober 2012

Alarmni sistem s pasivnim infrardečim senzorjem.

Razvijte alarmni sistem za varovanje manjših objektov z enim vhodom. Gibanje v okolici vhoda naj zaznava pasivni infrardeči senzor. Naredite prototip alarmnega sistema z mikrokrmilniškim razvojnim sistemom Arduino Nano. Sistem naj omogoča vklop in izklop varovanja s kodo, proženje alarma z zakasnitvijo in shranjevanje alarmnih dogodkov v pomnilnik EEPROM. Stanje sistema in alarmne dogodke izpisujte na serijski terminal.

Šenk Igor
diplomska naloga (VSP)
september 2012

Zasnova in izvedba opozorilnika za razkuževanje rok.

Zasnujte in izdelajte opozorilnik za razkuževanje rok v medicini. Opozorilnik je sestavljen iz dveh detektorjev in opozorilne enote. Prvi detektor zazna prisotnost osebe v okolici bolnišniške postelje, drugi detektor pa uporabo razkužila. Pri zasnovi opozorilnika uporabite namensko integrirano vezje AD7150 proizvajalca Analog Devices in mikrokrmilnik Atmega88 proizvajalca Atmel. Programsko kodo napišite v programskem okolju Bascom. Delovanje opozorilnika preskusite v kliničnem okolju.

V sodelovanju s podjetjem Mesi d.o.o., Ljubljana

Denis Koneski
diplomska naloga (VSP)
september 2012

Avtomatizacija naprave za vtiskanje diod v tuljavnike.

Zasnujte in izvedite avtomatizacijo delovanja naprave za vtiskanje diod v tuljavnike, ki so del sekundarnega navitja visokonapetostne tuljave za vžig avtomobilskih motorjev. Izdelajte mehanski in električni načrt naprave in izberite primeren krmilnik, ki podpira vse zahtevane operacije. Napišite program za delovanje krmilnika in predstavite posamezne dele programa, ki upravljajo celotno mehaniko naprave. Naprava naj deluje kot samostojna enota, ki jo je možno naknadno nadgraditi z vgradnjo dodatnega modula GSM.

V sodelovanju s podjetjem Iskra Avtoelektrika Avto deli d.o.o., Bovec

Jure Klavora
diplomska naloga (VSP)
september 2012

Proizvodna linija za avtomatizirano nalaganje papirne embalaže na paleto.

Zasnujte in razvijte programsko opremo za manjšo proizvodnjo linijo, katere namen je nalaganje papirne embalaže na prazne palete. Opišite proizvodni postopek ter delovanje stroja. Osredotočite se na vgrajene električne elemente in realizirano programsko opremo. Delovanje proizvodne linije preizkusite v resničnem okolju.

V sodelovanju s podjetjem Transpak, d.o.o., Murska Sobota

Goran Kaufman
diplomska naloga (VSP)
junij 2012

Shranjevanje paketov Ethernet v pomnilnik DDR2 SDRAM z vezjem FPGA.

Zasnujte in izvedite postopek shranjevanja paketov Ethernet v pomnilnik DDR2 SDRAM s pomočjo vezja FPGA. Predstavite uporabljeno strojno in programsko opremo s poudarkom na pomnilnikih DDR2 SDRAM in programirljivih vezjih proizvajalca Lattice. Opišite zasnovo in izvedbo logičnega vezja FPGA za shranjevanje Ethernet paketov v pomnilnik. Delovanje vezja preizkusite v resničnem okolju.

V sodelovanju s podjetjem Iskratel, d.o.o., Kranj

Klemen Bravhar
diplomska naloga (UNI)
junij 2012

Obdelava slike v videokameri z vezjem FPGA.

Videokamere, ki vsebujejo poleg slikovnega senzorja tudi programirljivo vezje, omogočajo sprotno izvedbo algoritmov obdelave slike na sami kameri. Algoritmi izvajajo odpravo popačenj senzorja in leč, izboljšavo slike ali pa predobdelavo slike v aplikacijah strojnega vida.

Preučite zgradbo videokamere z vezjem FPGA proizvajalca Optomotive in razvojno okolje EDK (angl. Embedded Development Kit) proizvajalca programirljivih vezij Xilinx. Namestite in preučite referenčni projekt, ki zajema sliko in jo prenaša preko vodila USB v računalnik. Naredite algoritem za povečavo slike v vgrajeni strojni in programski opremi videokamere.

V sodelovanju s podjetjem Optomotive, mechatronics Ltd., Ljubljana

Miha Razpotnik
diplomska naloga (UNI)
maj 2012

Napredno mikroprocesorsko vezje za nadzor napajanja in detekcijo nepooblaščenih posegov z ekstremno nizko porabo.

V diplomskem delu predstavite razvoj strojne in programske opreme vezja za nadzor napajanja in detekcijo nepooblaščenih posegov v merilnike električne energije, s poudarkom na evalvaciji mikrokrmilnika MSP430-FR5739 z vgrajenim pomnilnikom v tehnologiji FRAM. Cilj naloge je zasnova in izvedba zanesljivega samostojnega sistema, ki je v primerjavi s konkurenčnimi rešitvami razširljiv, ponuja dodaten nabor funkcij ter dosega nizko porabo energije z namenom zagotavljanja dolge življenjske dobe in avtonomije v primeru pomožnega napajanja.

V sodelovanju s podjetjem Iskraemeco, d.d., Kranj

Jure Arh
diplomska naloga (UNI)
april 2012

Zasnova in izvedba mostičnega vezja.

Zasnujte in izdelajte mostično vezje, ki bo upravljalo pretok podatkov v optičnem telekomunikacijskem omrežju. Naloga mostičnega vezja je dodeljevanje prioritet posameznim Ethernet priključkom in pošiljanje podatkovnih paketov po omrežju v skladu z dodeljeno prioriteto. Mostično vezje zasnujte v jeziku VHDL in izvedite logično sintezo. Za ciljno tehnologijo uporabite programirljivo vezje proizvajalca Lattice Semiconductor Corporation. Delovanje mostičnega vezja preverite v resničnem okolju.

V sodelovanju s podjetjem Iskratel, d.o.o., Kranj

Igor Mivšek
diplomska naloga (UNI)
april 2012

Video alarmna naprava z vezjem FPGA.

Alarmne naprave temeljijo na zaznavanju vdora v varovan prostor. Algoritm za proženje alarma se običajno izvaja na mikroprocesorskem sistemu z različnimi senzorji. Če nadomestimo mikroprocesor z vezjem FPGA, lahko naredimo alarmno napravo na osnovi videokamere.

Naredite video alarmno napravo na razvojni plošči z vezjem FPGA in modulom za zajem videosignala. Razvijte algoritem za proženje alarma na podlagi primerjav zaporednih slik v določenem okvirju. Vezje za izvedbo algoritma opišite v jeziku VHDL in preverite delovanje na simulatorju in na razvojnem sistemu.

Andrej Zgonc
diplomska naloga (UNI)
marec 2012

Grafični vmesnik za testiranje digitalnih vezij.

Testiranje vezij s simulacijo je pomemben korak pri razvoju digitalnih vezij. Simulator potrebuje testno strukturo v kateri določimo časovno spreminjanje vhodnih signalov. Digitalna vezja razvijamo v jeziku VHDL, ki vsebuje tudi ukaze za opis testnih strukur. Za manjše gradnike pa je bolj primeren in pregleden grafični način nastavitve signalov, ki pa ga nekatera razvojna orodja ne podpirajo.

Naredite grafični vmesnik, ki naj omogoča avtomatsko izdelavo testne strukture v jeziku VHDL. Vmesnik naj bo narejen kot spletna stran v kateri določimo zunanje signale testiranega vezja in njihovo časovno spreminjanje. Uporabite jezik HTML 5 in programski jezik JavaScript.

Samo Bertoncelj
diplomska naloga (VSP)
marec 2012

Optimizacija programske opreme za simulacijo delovanja srca.

Skoraj vsa današnja programska oprema se ne izvaja kot dolga sekvenca inštrukcij, temveč je razdeljena na več funkcij, ki opravljajo različna opravila. Izvajanje več opravil hkrati nam omogočajo niti. Za boljšo učinkovitost večnitnih programov lahko uporabimo sisteme, ki vsebujejo več procesorjev. Prednost večprocesorskega sistema je, da omogoča delovanje več niti na različnih procesorjih istočasno.

Analizirajte delovanje računalniškega programa za analizo delovanja srca ter s programskimi orodji za profiliranje poiščite segmente, ki se jih da časovno pohitriti. Dobljene segmente računalniškega programa nato izvedite vzporedno z večprocesorskim sistemom ter ugotovite pohitritev izvajanja.

V sodelovanju z ESIEE, Pariz, Francija

Luka Zupančič
diplomska naloga (UNI)
marec 2012

Nadzorna enota in vitro diagnostičnega inštrumenta.

Izraz in vitro izhaja iz latinščine in se nanaša na poskuse, ki se izvajajo v nadzorovanem okolju zunaj živega organizma. Poznamo več načinov uporabe in vitro postopkov. V delu se osredotočite na načrtovanje in izdelavo nadzorne enote naprave za in vitro diagnostiko, ki se uporablja za testiranja v medicini.

Načrtajte in izdelajte nadzorno enoto in vitro diagnostične naprave glede na zahteve naročnika. Opišite delovanje in uporabo in vitro diagnostičnih naprav. Nadzorna enota naj vsebuje mikroprocesor iz družine ColdFire V4e ter programirljivo vezje FPGA. Opišite celoten potek od načrtovanja do izdelave prototipne serije. Predstavite uporabljene tehnologije in rešitve posameznih sklopov naprave. Opišite tudi alternativno rešitev izvedbe nadzorne enote.

V sodelovanju s podjetjem CosyLab d.d., Ljubljana

Marko Levičnik
diplomska naloga (UNI)
marec 2012

Elektronski sistem za temperaturno komoro.

Za analizo bakterij je potrebno vzdrževati stalno temperaturo. V ta namen se uporabljajo temperaturne komore ali inkubatorji, ki omogočajo inkubacijo testnih kultur ali hranjenje ohlajenih vzorcev pri zahtevani temperaturi.

Zasnujte in izdelajte elektronsko vezje za temperaturno komoro, ki bo zagotavljala temperaturo od 20 stopinj Celzija pod temperaturo okolice do 70 stopinj Celzija. Zaradi zahteve po stalni temperaturi je največje odstopanje od zahtevane temperature 0.2 stopinj Celzija.

V sodelovanju s podjetjem Domel, d.o.o., Železniki

Polde Benedik
diplomska naloga (VSP)
marec 2012

Diplomska dela 2011

Načrtovanje notranje razsvetljave v poslovnem objektu.

Gibljiv delovni čas in fleksibilno delo na različnih lokacijah predstavljajo nove arhitekturne zahteve za delovna mesta. Podjetja postajajo komunikacijski centri, prostori za zaposlene pa postanejo namenjeni tudi za sestanke in izmenjavo informacij.

Opišite načrtovanje notranje razsvetljave v poslovnem objektu. Pri načrtovanju upoštevajte uporabo nizkoenergetskih principov in tehnologij, pri čemer sledite cilju ustvarjanja višjega standarda udobja na delovnih mestih.

Jernej Ciber
diplomska naloga (VSP)
december 2011

Blokovno šifriranje podatkov v programirljivem vezju.

Preučite različne postopke šifriranja podatkov. Izberite algoritem in predstavite možne izvedbe simetričnega blokovnega šifriranja v programirljivem vezju CPLD. V jeziku VHDL razvijte kombinacijsko in sekvenčno vezje za šifriranje. Predstavite možnost šifriranja podatkov s prilagojenim procesorjem Picoblaze. Na simulatorju preizkusite delovanje vezij in naredite primerjavo površine in hitrosti pri implementaciji v tehnologijo CPLD.

Vladimir Dragelj
diplomska naloga (VSP)
november 2011

Krmilnik za avdio kodek v programirljivem vezju.

Preučite protokol za digitalni prenos avdio signala AC'97 (angl. Audio Codec '97). Preučite delovanje kodeka LM4550, ki je na razvojni plošči Atlys s programirljivim vezjem FPGA. Naredite v vezju FPGA krmilnik za avdio kodek. Vezje krmilnika opišite v jeziku VHDL in napravite simulacijo. Krmilnik naj omogoča nastavitev osnovnih parametrov. V vezje dodajte generator sinusnega signala. Preizkusite delovanje na razvojnem sistemu z generatorjem signala in v načinu prenosa avdio signala iz analognega vhoda na izhod. Napravite meritve in podajte rezultate.

Peter Durn
diplomska naloga (VSP)
oktober 2011

Študija, evalvacija in izbira ustreznega programskega orodja za avtomatsko testiranje naprav za merjenje in odčitavanje električne energije.

Pri današnjem razvoju elektronskih sistemov je avtomatizacija testiranja nujna. Opišite različne metode za avtomatsko testiranje in se osredotočite na funkcijsko testiranje. Analizirajte delovanje sistemov za avtomatsko testiranje naprav za merjenje in odčitavanje električne energije ter podajte njihove glavne značilnosti. Na podlagi dobljenih podatkov izberite najprimernejše programsko orodje za funkcijsko testiranje in utemeljite njegovo izbiro.

V sodelovanju s podjetjem Iskraemeco d.d., Kranj

Jan Moštrokol
diplomska naloga (UNI)
julij 2011

Napredni avdio digitalno analogni pretvornik.

Zasnujte in izdelajte kvaliteten digitalno analogni pretvornik avdio signalov. Digitalni izvor avdio signala naj bo osebni računalnik preko vmesnika USB ali pa digitalni predvajalnik preko vmesnika S/PDIF. Uporabite programirljivo vezje FPGA za pretvorbo med različnimi vhodnimi protokoli in protokolom digitalno analognega pretvornika. Posamezne sklope razvijte v jeziku VHDL in preizkusite s simulatorjem. Naredite in preizkusite funkcionalen prototip pretvornika.

Jernej Kovačič
diplomska naloga (UNI)
julij 2011

Krmiljenje avtomatske stiskalnice za širinsko lepljenje lesa.

Nadgradite ročno stiskalnico za širinsko lepljenje lesa z avtomatskim krmiljenjem, ki bo skrajšalo delovni postopek. Izberite ustrezen krmilnik in predstavite vse potrebne elemente za samodejno privijanje vpenjal. Razvijte algoritem za določanje vrstnega reda privijanja, ki izboljša razporejenost lepila. Predstavite postopek in rezultate testiranja stiskalnice.

V sodelovanju s podjetjema Elca in Maksl, Cerknica

Anton Cvetko
diplomska naloga (UNI)
julij 2011

Krmilnik unipolarnih koračnih motorjev za rezkalni stroj CNC.

Predstavite ključne elemente za izdelavo krmilnega vezja koračnih motorjev za rezkalnik CNC. Krmilno vezje naj zajema podatke programske opreme prek paralelnih vrat na osebnem računalniku ter krmili tri unipolarne koračne motorje prek tranzistorjev MOSFET. Krmilnemu vezju dodajte še senzorje za prekinitev izvajanja programa, tipko za izklop v sili ter tokovni omejevalnik. Izdelajte tiskano vezje in preverite delovanje vezja.

Tadej Lipovd
diplomska naloga (VSP)
julij 2011

Zaporedni periferni vmesnik v programirljivem vezju.

Preučite delovanje sinhronega zaporednega perifernega vmesnika (angl. SPI - Serial Peripheral Interface). Preučite arhitekture vezij zaporednih vmesnikov in obravnavajte problem metastabilnih stanj pri digitalni komunikaciji. V jeziku VHDL razvijte digitalno vezje za prenos podatkov med osebnim računalnikom in razvojnim sistemom s programirljivimi vezji FPGA ali CPLD. Naredite in preizkusite vezja, ki omogočajo prenos različno velikih podatkovnih paketov. Preverite delovanje vezij s simulatorjem in na razvojnih sistemih, ki jih povežite preko vmesnika USB-SPI z osebnim računalnikom.

Milan Puhar
diplomska naloga (VSP)
junij 2011

Korekcija sodčkastega popačenja video slike z digitalnim vezjem.

Preučite sodčkasto popačenje video slike, ki je posledica preslikave skozi leče. Preučite algoritme za modeliranje in odpravljanje popačenja digitalne slike. Preizkusite delovanje algoritma z različnimi izvedbami interpolacije v orodju MATLAB. Prilagodite algoritem tako, da bo primeren za izvedbo na programirljivi kameri z vezjem FPGA, ki vsebuje mehko procesorsko jedro in pomnilniški krmilnik. Modelirajte delovanje korekcije s programom v jeziku Javascript in naredite osnovno vezje za izvedbo korekcije.

V sodelovanju s podjetjem Optomotive, mehatronika d.o.o., Ljubljana

Dane Seliger
diplomska naloga (VSP)
junij 2011

Izvedba in optimizacija krmilnika za statični pomnilnik v programirljivem vezju.

Preučite različne vrste statičnih pomnilnikov (angl. SRAM) in predstavite načine vpisovanja in branja podatkov s časovnimi diagrami. Naredite primerjavo pomnilnikov glede na njihove lastnosti.

Razvijte krmilno vezje za asinhroni statični pomnilnik v jeziku VHDL. Krmilnik naj bo prirejen za izvedbo v programirljivem vezju in naj uporablja vodilo Wishbone za povezavo v sistem. Razvijte testno vezje in preizkusite delovanje krmilnika na razvojnem sistemu s programirljivim vezjem FPGA. Naredite časovno analizo in optimizacijo krmilnika.

Iztok Lamovec
diplomska naloga (UNI)
marec 2011

Elektronski diferencial.

Zasnujte in izdelajte elektronski diferencial za vodenje pogonske enote z motorji direktnega pogona. Predstavite prednosti in slabosti uporabljenega koncepta direktnega pogona z elektronskim diferencialom. Opišite posamezne dele elektronskega vezja in funkcijske ter tehnološke zahteve, ki jih je bilo potrebno upoštevati pri izdelavi. Napišite programsko opremo za mikroprocesorsko enoto in opišite njene posamezne sklope. Podajte merilne rezultate vseh veličin oziroma signalov, ki so ključni za delovanje pogonske enote, in predstavite glavne ugotovitve o izdelanem elektronskem vezju.

V sodelovanju s Skupino Kolektor d.o.o., Idrija

Danilo Kogej
diplomska naloga (UNI)
marec 2011

Sistem za zaščito jedrskega pospeševalnika.

Jedrski pospeševalniki so sestavljeni iz ogromnega števila komponent, ki morajo delovati usklajeno. Napaka na katerikoli od komponent povzroči posledice, v najslabšem primeru pride celo do mehanske poškodbe naprave. Zaradi tega se pojavi potreba po sistemu za zaščito pospeševalnika, ki v primeru zaznane napake omeji ali kontrolirano ustavi žarek delcev in s tem prepreči poškodbe. Sistem za zaščito mora biti robusten, predvsem pa mora imeti zelo kratke reakcijske čase.

Preučite delovanje jedrskih pospeševalnikov s stališča sistemov za zaščito in določite zahteve za splošen sistem, ki bo primeren za različne vrste pospeševalnikov. Določite arhitekturo sistema in razvijte centralno enoto ter lokalne enote za spremljanje stanja pospeševalnika in izvajanje zaščitnih ukrepov. Enote naj bodo zgrajene s programirljivim vezjem (FPGA), ki zagotavlja hiter odziv. Napravite meritve odzivnega časa sistema.

V sodelovanju s podjetjem Cosylab d.d., Ljubljana

Žiga Kroflič
diplomska naloga (UNI)
februar 2011

Načrtovanje optičnega omrežja.

Optična omrežja omogočajo zelo visoke hitrosti prenosa podatkov. Primerna so za aktualne storitve elektronskih komunikacij, kot so širokopasovni dostop do interneta, telefonija, internetna televizija, video na zahtevo in druge.

Zasnujte optično dostopovno omrežje od končnega uporabnika do priključitve naprav v omrežje IP. Opišite strukturo optičnega omrežja, njegove bistvene komponente in uporabljene tehnologije. Izvedite meritve zgrajenega omrežja in podajte njegove karakteristike.

V sodelovanju s podjetjem Novera d.o.o., Ljubljana

Gregor Zajec
diplomska naloga (VSP)
februar 2011

Brezžično vodeno vozilo.

Zasnujte in izdelajte vozilo, ki ga s pomočjo spletnega vmesnika upravljate prek brezžičnega omrežja. Izdelavo vozila razdelite na elektronski del in mehanski del. Pri elektronskem delu opišite zasnovo in programiranje elektronskih vezij, pri mehanskem delu pa opišite izdelavo ohišja ter vgradnjo pogonskega slopa v ohišje. Predstavite tudi zasnovo in izvedbo spletnega vmesnika prek katerega upravljate vozilo.

Matej Klun
diplomska naloga (UNI)
februar 2011

(c) LNIV 2009