School of Information Technology and Electrical Engineering in der University of Queensland hält durch den Einsatz von Technologie aus dem Hause Altium Schritt mit den Entwicklungen in der Elektronikbranche.
“Die Studenten von heute wollen keine einfachen Schaltungen auf einer Laborplatine mehr verdrahten, sondern in einer FPGA-basierten Umgebung mit professionellen Tools wie dem von Altium arbeiten”
- By Len Payne
Leiter des Computer Systems Engineering Lab,
School of Information Technology and Electrical Engineering, University of Queensland
Über die letzten drei bis vier Jahre hinweg hat die School of Information Technology and Electrical Engineering der University of Queensland in Brisbane, Australien, in der steigenden Verwendung von FPGAs im Digitaldesign einen Branchentrend gesehen. Die Studenten im Computer Systems Engineering Lab des Instituts verdrahteten aber immer noch Chips auf Laborplatinen und verwendeten dabei 74LS oder 74HCT-Bausteine zur Erstellung einfacher Schaltkreise. Mag dies auch für die Entwicklung ihrer praktischen Fertigkeiten und den Erwerb eines Verständnisses für den Betrieb verschiedener logischer Schaltkreise sinnvoll sein, so ist es doch eine mühevolle Aufgabe, denn die Studenten müssen sehr viel Zeit für das Finden und Korrigieren von Verdrahtungsfehlern aufwenden. Angesichts der Nachfrage aus der Industrie nach viel hochwertigeren Elektronikdesign-Fähigkeiten wird mit manueller Verdrahtung auf Laborplatinen die Zeit der Studenten nicht optimal genutzt. Also entschied das Institut im Jahre 2004, dass es Zeit sei für den überfälligen Schritt von der Laborplatine hin zum FPGA basierten Elektronikdesign. Man wandte sich an Altium, um eine komplette, interaktive und erschwingliche Lösung zu bekommen. 111 Studenten, die 2005 im 2. Studienjahr eingeschrieben waren, profitieren mittlerweile von dieser Entscheidung.
Die wichtigsten Herausforderungens
Die ständigen technologischen Veränderungen machen es für eine Universität zur Herausforderung, Kursstrukturen und Lehrpläne schnell anzupassen, um mit den Branchentrends Schritt halten zu können. Des Weiteren waren die Studenten nicht daran interessiert, übermäßig viel Zeit mit der Verdrahtung eines Schaltkreises zu verbringen, bevor sie nicht seine Funktionstüchtigkeit überprüfen konnten. Sie besitzen bereits fundierte Computerkenntnisse und möchten mehr Zeit in Design- und Testphasen und weniger mit dem ausschließlich mechanischen Vorgang der Verdrahtung von Laborplatinen verbringen.
Die Belegschaft an der School of Information Technology and Electrical Engineering bemerkte, dass das Fortschreiten der FPGA-Technologie und seine Verwendung im Rahmen des digitalen Systemdesigns über ihr Kurskonzept hinausging, gleichzeitig jedoch eine mögliche Lösung für die Anforderungen bot, die die Lehrveranstaltungen stellten.
Die Herausforderungen annehmen
Altium Designerlicense, in combination with Altium’s FPGA-based development board – the NanoBoard™ – met the school’s design needs. The Lab made an extensive evaluation of the technology before implementation. The system initially appeared complex but after coming to grips with the basic concepts and methodology, the system became surprisingly intuitive. Some of the benefits include the ability to enter logic circuits using a familiar schematic editing environment rather than VHDL, FPGA device independence, and the versatility and completeness of the NanoBoard.
Die Ergebnisse
Ein weiterer Vorteil ist, dass die Studenten die die Probleme mit Ihren Projekten anpacken können, da die Software auch auf deren Computern zu Hause benutzt werden kann. Die Schule stellt den Studenten Lizenzen zur Verfügung, die bis zum Ende des Semesters benutzt werden kann.
Der Vorteil, den die Studenten daraus ziehen, wird sich auch in deren drittem und vierten Jahr auswirken. Mit einem besseren Verständnis der Bausteine der digitalen Logik können die Laborübungen und Projekte anspruchsvoller gestaltet werden. Im dritten Jahr wird VHDL, Analyse und Synthese digitaler Schaltungen sowie Simulation und Synthese mit VHDL eingeführt, während im vierten Jahr die Themen Simulation, Synthese sowie Platzierung und Routing mit VLSI und FPGA Technologien vertieft werden.
Info zur Universität
The University of Queensland (UQ) is one of Australia's premier learning and research institutions and is renowned nationally and internationally for the quality of its teaching and research. With over 30,000 students enrolled, it is the largest and oldest university in Queensland and has produced generations of graduates who have gone on to become leaders in all areas of society and industry.
Die School of Information Technology & Electrical Engineering (ITEE) der Universität hat sich als Ziel gesetzt, eine nationale Führungsrolle bei der Zusammenfassung eines integrierten Rahmenwerks aus Wissenschaft, Technologie und Ingenieurswissenschaften zu bilden. Dazu sollen die Güte der Forschung international bekannt gemacht werden während parallel im Rahmen der Vorgaben der Universität die Ziele in der Ausbildung erreicht und Verantwortlichkeiten gesteigert werden. Die ITEE hat in Altium Designer investiert, weil die Kombination der PCB-Design Funktionen von Altium Designer und der System-Level FPGA-Design Möglichkeiten von Altium Designer ein leistungsstarkes, integriertes System für die Elektronikentwicklung darstellt und die Studenten für die Zukunft rüstet.
Weitere Informationen zur Universität Queensland oder der School of Information Technology & Electrical Engineering (ITEE) finden Sie unte www.uq.edu.au and www.itee.uq.edu.au
