Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- project:proj_list [2014/03/06 14:13]
xkubalik [Available works]
+++ project:proj_list [2023/02/06 13:02]
xkubalik [Current projects]
@@ Line 1: / Line 1: @@
 ====== All projects ======
-===== Actual works =====
+===== Current projects =====
-  * **Malé procesory AVR pro FPGA obvody (Small soft processors AVR for FPGA circuits)** - (BP Haken Lukáš) - Prostudujte existující řešení procesorů popsaných v jazyce VHDL. Zaměřte se hlavně na procesory AVR firmy Atmel. Srovnejte jejich parametry. Na základě srovnání implementujte jeden typ procesoru do FPGA obvodu. Proveďte tyto úkoly:
+  * **Multiplatformní nástroj pro odposlech dat z rádiového přenosu pomocí SDR** (DP - Šimůnek Martin)
-    * Vyberte vhodný procesor s ohledem na minimální spotřebu zdrojů FPGA a možnost využití stávajících nástrojů firmy Atmel umožňující programování v jazyce C.
+    - Analyzujte technologii SDR(softwarově definovaného rádia) a jeho možnosti pro odchytávání bezdrátových zařízení.
-    * K procesoru vytvořte několik rozhraní umožňujících komunikaci s periferiemi desky XILINX Spartan 3E.
+    - Zaměřte se zejména na zařízení pracující v pásmu 433MHz a 868MHz.
-    * Vytvořte knihovnu v jazyce C pro ovládání základních periferií.
+    - Prozkoumejte existující řešení pro odchytávání a analýzu těchto zařízení.
-    * Analyzujte možnosti rozšíření paměti tohoto procesoru.
+    - Využijte SDR a navrhněte nástroj pro odposlech dat přenášených rádiovým signálem na frekvenci 433MHz a 868 MHz.
-    * Pro přípravek firmy XILINX Spartan 3E vytvořte vzorovou aplikaci využívající všechny funkce vytvořené knihovny.
+    - Nástroj by měl být tvořen knihovnou a grafickým rozhraním pro odposlech a zpracování naměřených dat.
+    - Podporována budou zejména zařízení typu: bezdrátový teplotní senzor, bezdrátové senzory v automobilu a bezdrátové měřiče tepla v domácnostech.
+    - Nastroj bude umožňovat analyzovat přenos, a to jak nešifrovaný, tak i šifrovaný.
+    - Pokud bude k dispozici klíč pro dešifrování bude nástroj umožňovat i dešifrování, a to zejména pro bezdrátové měřiče tepla v domácnostech.
+    - Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte.
+  * **Zařízení pro ovládání aplikace Adobe Lightroom s pomocí hardwarového ovladače (A device to control Adobe Lightroom using a hardware driver)** (BP - Macháček Vitězslav)
+    - Prozkoumejte existující řešení umožňující ovládání aplikace Adobe Lightroom s hardwarového ovladače.
+    - Navrhněte vlastní zařízení fungující jako samostatný ovladač splňující tyto požadavky:
+      -	komunikace s aplikací bude realizována přes USB a Bluetooth,
+      - ovladač bude umožňovat čtení vstupů z encodérů, tlačítek a Hallových senzorů,
+      -	ovladač bude napájen z baterie.
+    - Navržený ovladač zrealizujte a naprogramujte.
+    - Pro PC vytvořte vlastní aplikaci umožňující zpracování dat z ovladače a jejich přenos do aplikace Adobe Lightroom Classic.
+    - Aplikace v PC bude dále umožňovat nastavení chování ovladače a nastavenou konfiguraci ukládat lokálně.
+    - Výsledné řešení řádně otestujte.
-  * **Procesory pro FPGA obvod (Soft processors for FPGA circuits)** - (BP Filip Matouš) - Prostudujte existující řešení procesorů popsaných v jazyce VHDL. Srovnejte jejich parametry. Na základě srovnání implementujte jeden typ procesoru do FPGA obvodu. Proveďte tyto úkoly:
+  * **Nástroj pro odposlech NFC komunikace pomocí SDR pro platformu Raspberry Pi (The tool for intercepting NFC communication using SDR for the Raspberry Pi platform)** (DP - Balko Martin)
-    * Vyberte vhodný procesor s ohledem na minimální spotřebu zdrojů FPGA a možnost programování v jazyce C.
+    - Prozkoumejte existující řešení pro analýzu NFC komunikace
-    * Vytvořte knihovnu pro ovládání základních periferií.
+    - Analyzujte technologii softwarově definovaného rádia
-    * Rozšiřte základní paměť zvoleného procesoru.
+    - Analyzujte technologii NFC, zejména princíp komunikace mezi zařízeními
-    * Pro přípravek firmy XILINX Spartan 3E vytvořte vzorovou aplikaci využívající všechny funkce vytvořené knihovny.
+    - Analyzujte a navrhněte způsob pro odposlech NFC komunikace pomoci softwarově definovaného rádia
+    - Navrhněte nástroj, který bude umožňovat odposlech a prvotní analýzu NFC komunikace používající platformu Raspberry Pi
+    - Nástroj bude schopen odposlechu NFC komunikace vysílané NFC čtečkou i NFC kartou (MIFARE Classic, MIFARE DESFire, MIFARE Plus)
+    - Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte
+  * **Řídící jednotka pro vzdálené monitorování a ovládání vytápění rodinného domu (Control unit for remote monitoring and control of family house heating)** (BP - Bukač Jakub)
+    - Prozkoumejte existující řešení.
+    - Navrhněte vlastní řešení pro vzdálené monitorování a ovládání vytápění rodinného domu.
+    - Pro řídicí jednotku vyberte vhodný procesor.
+    - Řídicí jednotka bude splňovat tyto požadavky:
+      * komunikace přes mobilní GSM bránu,
+      * zobrazení údajů přes OLED displej,
+      * měření času s pomocí RTC,
+      * měření teploty.
+    - Navržené řešení zrealizujte a řádně otestuje.
+    - Pro řídicí jednotku napište vhodný SW pro demonstraci správné funkce zařízení.
-  * **Konstrukce vícerotorového dronu pro průzkum terénu (Quadrocopter for terrain survey)** - (DP Halák Jakub) - Prozkoumejte existující řešení. Navrhněte a zrealizujte vlastní létající zařízení. Zařízení by mělo být schopno komunikovat s Raspberry PI.  Zařízení bude využívat 4 motory, gyroskop, akcelerometr, GPS, magnetometr, barometr a sonar. Postup prací:
+  * **Modulární monitorovací systém správného chodu serverovny (The modular monitoring system used for the server room)** (BP - Čtvrtečka Karel)
-    * Navrhněte a sestavte mechanickou konstrukci.
+    - Prozkoumejte existující řešení.
-    * Navrhněte a zrealizujte základní řídicí desku s mikrořadičem pro ovládání všech dostupných periferií.
+    - Navrhněte vlastní řešení pro monitorování chodu serverovny.
-    * Vytvořte knihovnu pro mikrořadič umožňující komunikaci s periferiemi. Napište základní program pro létání.
+    - Základem systému bude řídicí jednotka a množina modulů obsahujících senzory .
-    * Vytvořte demo aplikaci k ověření funkčnosti celého zařízení a jeho periferií.
+    - Řídící jednotka bude umožňovat:
+      * stahování dat z čidel,
+      * uchovávání historie dat v DB,
+      * možnost nastavení upozornění na překročení limitů hodnot,
+      * komunikaci přes ethernet.
+    - Modul senzorů bude splňovat:
+      * univerzální deska s podporou čidel přes UART, SPI, I2C, Analog,
+      * jednoduchá rozšiřitelnost.
+    - Pro komunikaci řídicí desky a modulů zvolte vhodný komunikační protokol.
+    - Výsledné řešení zrealizujte a řádně otestujte.
-  * **Mobilní robot schopný pohybu ve venkovním prostředí (Mobile outdoor robot)** (DP Horák Radim) - Navrhněte a zrealizujte konstrukci mobilního robota, který bude bezdrátově ovládán s pomocí RC vysílačky. Robot bude obsahovat měřič vzdálenosti, gyroskop, akcelerometr, magnetometr, GPS, čidlo teploty a vlhkosti. Nižší vrstva řízení robota bude realizována mikrořadičem.  Zařízení bude podporovat připojení procesoru RaspberryPI pro realizaci složitějších příkazů. Postup prací:
-    * Navrhněte a zrealizujte konstrukci šestikolového robota.
-    * Navrhněte a zrealizujte řídicí desku pro ovládání všech periferií.
-    * Pro použitý mikrořadič vytvořte knihovny pro ovládání periferií.
-    * Pro robota napište testovací demo aplikaci využívající všechna periférie.
-    * Proveďte testy k otestování správné funkce robota pro různá prostředí.
-  * **Aplikace pro zkoušení slovní zásoby na platformě Android (Vocabulary testing application for OS Android)** (BP - Mayerová Eva) - Proveďte rešerší existujících aplikací. Zaměřte se hlavně na anglické jazykové slovníky. Navrhněte aplikací pro zkoušení anglické slovní zásoby, a to tak, aby splňovala základní požadavky kladené na tento typ slovníku. Aplikace bude umožňovat přidávání slovíček a jejich zkoušení. Výsledek zkoušení bude zaznamenán a graficky zpracován. Do slovníku bude možné přidávat slovíčka a fráze. Aplikace bude umožňovat import textového popisu slovíček ze souboru. Aplikace bude umožňovat rozpracovat několik skupin slovní zásoby. Každá skupina bude reprezentována vlastním souborem obsahujícím aktuální stav rozpracovanosti zkoušení/učení. Postup prací:
+  * **Řídicí jednotka pro individuálně adresovatelné led pásky s Raspberry Pi Zero (Control unit for individually addressable led strips using Raspberry Pi Zero)** - (BP - Krýcha Miroslav)
-    * Proveďte rešerši existujících řešení, popište výhody a nevýhody.
+    - Prozkoumejte existující řešení.
-    * Navrhněte grafickou stránku aplikace.
+    - Navrhněte vlastní řešení řídicí jednotky pro připojení led pásky.
-    * Vytvořte samotnou aplikaci tak, aby umožňovala učení a zkoušení slovní zásoby aspoň třemi způsoby.
+    - Řídicí jednotka bude splňovat tyto požadavky:
-    * Navrženou aplikaci otestuje a vytvořte několik vzorových souborů s anglickými slovíčky.
+      * možnost připojení dvou a více led pásků,
+      * podpora více typu led. Alespoň jeden 12V a 5V,
+      * jednotku bude možno ovládat pomocí tlačítek, dálkového ovládání a SSH,
+      * pro obsluhu k jednotce připojte Waveshare 2.7 e-ink display a vytvořte vhodné grafické rozhraní,
+      * jednotka bude obsahovat senzor zvuku a světla sloužících k automatickému spouštění.
+    - Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte.
-  * **Softwarové řešení pro quadrokoptéru s řídicí jednotkou Raspberry Pi (Software library for quadcopter based on Raspberry Pi)** (BP - Kukačka Jiří) - Prostudujte existující řešení. Vyberte vhodný realtimový operační systém pro ovládání quadrokoptéry na platformě Raspberry Pi. Vytvořte knihovnu funkcí v programovacím jazyce C pro ovládání jednotlivých periferií potřebných pro chod quadrokoptéry. Postup prací:
+  * **Řídicí jednotka pro vzdálenou správu domácnosti s ESP32 (The remote management control unit of home devices based on the ESP32 platform)** - (BP - Muzika Zdeněk)
-    * Vyberte vhodný operační systém, porovnejte RTOS vs GPOS.
+    - Prozkoumejte existující řešení.
-    * Navrhněte schéma propojení periferií k řídící jednotce, schéma komunikace s periferií a struktury řídicího programu.
+    - Navrhněte vlastní řešení řídicí jednotky pro vzdálenou správu elektrických zařízení v domácnosti.
-    * Vytvořte jádro řídicího programu.
+    - Řídicí jednotka bude splňovat tyto požadavky:
-    * Vytvořte knihovnu pro ovládání specifických periferií potřebných pro správné fungování quadrokoptéry.
+      * možnost přístupu k jednotce pomocí pevného i bezdrátového spojení,
-    * Analyzujte možnosti využití algoritmů pro řízení a navigaci v prostoru.
+      *	jednotku bude možné ovládat z internetu,
-    * Vytvořte praktickou ukázku běhu programu využívající všechny dostupné periférie potřebné pro řízení quadrokoptéry.
+      *	jednotka bude obsahovat displej a tlačítka pro možnost nastavení základních parametrů,
+      *	jednotka bude umožňovat ovládat zařízení v domácnosti s pomocí relé, sériové linky a rozšiřujícího portu,
+      * jednotka bude schopna zjistit aktuální stav externích zařízení s pomocí sériové linky a rozšiřujícího portu.
+    - Nevržené řešení zrealizujte.
+    - Pro výsledné zařízení napište obslužný program umožňující přístup k řídicí jednotce přes webové rozhraní.
+    - Výsledné řešení řádně otestujte.
-  * **Rozšíření síťového simulátoru o připojení do reálné sítě (Network simulation module used to connect to real network)** (BP - Mach Václav) - Prostudujte existující simulátor počítačové sítě [1, 2]. Pro tento simulátor napište modul v jazyce Java, který bude umožňovat propojení simulátoru s reálnou sítí za použití existujícího ethernetového rozhraní. Postup prací:
-    * Prostudujte existující řešení [1, 2].
-    * Prozkoumejte možnosti řešení pro OS Linux a OS Microsoft Windows.
-    * Navrhněte a napište modul pro připojení simulátoru do reálné sítě a to tak, že modul bude komunikovat na linkové úrovni.
-    * Vytvořené řešení začleňte do již existujícího simulátoru [1, 2].
-    * Napište návod pro použití simulátoru a to včetně vytvořeného modulu.
-    * Vytvořte příklad použití vytvořeného modulu.
-    * Výsledné řešení včetně návodu otestujte.
-    * [1] Pitřinec, T.,.: „Síťový simulátor pro výukové účely na bázi prvků OS Linux“, DP – 2012, ČVUT FIT.
-    * [2] Švihlík, M.,:“Vizualizace virtuální počítačové sítě“, DP-2012, ČVUT FIT.
-  * **Rozšíření síťového simulátoru o možnost použití konfiguračních souborů pro konfiguraci síťových prvků (Network simulation module used to extend simulator property with configuration file)** (BP - Michal Horáček) - Prostudujte existující simulátor počítačové sítě [1, 2, 3]. Pro tento simulátor napište modul v jazyce Java, který bude umožňovat použití konfiguračního souboru pro konfigurací vlastností síťového prvku. Postup prací:
-    * Prostudujte existující řešení [1, 2, 3].
-    * Prozkoumejte možnosti konfigurace sítě na systémech Debian/Ubuntu.
-    * Navrhněte a vytvořte modul pro možnost konfigurace síťového rozhraní, DHCP serveru a DNS serveru s pomocí konfiguračních souborů.
-    * Vytvořené řešení začleňte do již existujícího simulátoru [1, 2, 3].
-    * Napište návod pro použití simulátoru a to včetně vytvořeného modulu.
-    * Vytvořte příklad použití vytvořeného modulu.
-    * Výsledné řešení včetně návodu otestujte.
-    * [1] Pitřinec, T.,.: „Síťový simulátor pro výukové účely na bázi prvků OS Linux“, DP – 2012, ČVUT FIT.
-    * [2] Švihlík, M.,:“Vizualizace virtuální počítačové sítě“, DP-2012, ČVUT FIT.
-    * [3] Lukáš, M.,:“ Podpůrné komponenty simulátoru počítačové sítě“, DP-2012, ČVUT FIT.
+  * **Platforma pro měření efektivity komunikace mikrokontroleru Arduino s externími senzory(The communication effectivity measure platform of Arduino microcontroller handling external sensors)** - (BP - Kocourek Matěj)
+    - Prozkoumejte existující řešení pro měření efektivity komunikace při obsluze většího množství senzorů.
+    - Navrhněte vlastní zařízení umožňující připojení většího množství externích senzorů k platformě Arduino.
+    - Navržené řešení bude umožňovat analýzu využité paměti, procesorového času a elektrické energie v závislosti na počtu připojených externích senzorů.
+    - Pro komunikaci mezi mikrokontrolerem Arduino a externími senzory použijte protokol RS485.
+    - Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte.
+    - V jazyce C++ napište obslužnou aplikaci Arduina.
+    - Pro účely testování a analýzy spotřeby zdrojů vytvořte aplikaci v C++ pro OS Windows  emulující velké množství senzorů.
+    - Na základě získaných výsledků navrhněte algoritmus pro efektivní obsluhu velkého množství senzorů s pomocí mikrokontroleru Arduino.
-===== Available works =====
-  * **Generátor referencí na základě dat uložených ve formátu XML** - Proveďte rešerší existujících řešení. Navrhněte a zrealizujte aplikaci pro generování seznamu referencí na základě dat uložených v XML souboru a šablony pro generování referencí. Reference bude možné vytvářet i hierarchicky. Výstupní formát bude možné konfigurovat s pomocí konfiguračního souboru. Aplikace bude umožňovat editovat jednotlivé záznamy uložené v souboru XML a vytvářet vazby mezi referencemi, jako je například tento článek byl citovat v těchto publikacích. BP - doba práce 2 semestry (volné) (100% SW)
+  * **Řídicí systém pro model terénního vozítka založený na platformě Arduino (The control system used for terrain vehicle model based on Arduino platform)** - (DP - Zemánek Martin)
+    - Prozkoumejte existující možná řešení pro dálkové ovládání vozítek.
+    - Pro návrh řízení vozítka vyberte vhodný model obsahující 6 samostatně řiditelných kol.
+    - Navrhněte vlastní řešení řízení vozítka s pomocí platformy Arduino za následujících podmínek:
+      * každá dvojice kol bude mít vlastní řízení ovládané samostatným arduinem,
+      * řízení bude umožňovat jízdu všemi směry,
+      * řízení bude centrálně ovládáno hlavní deskou s Arduinem,
+      * veškeré řízení pohybu vozítka bude provedeno pomocí dálkového ovládání,
+      * vozítko bude na sobě obsahovat další senzory potřebné pro pohyb a detekci překážek pro všechny směry,
+      * vozítko bude umět automaticky měnit maximální rychlost v závislosti na vzdálenosti od překážky, a ve všech směrech možného pohybu.
+    - Počítejte s možným pozdějším rozšířením o platformu Raspberry PI umožňující použití například rozhraní wifi, SD karty a přídavné kamery.
+    - Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte.
-  * **Linuxové jádro pro vestavěný procesor** - Proveďte rešerši existujících linuxových jader pro vestavěné procesory a najděte vhodné řešení pro procesor ARM osazený na desce beagleboard. Pro tuto desku s pomocí linuxového jádra rozchoďte všechny periférie a napište demo aplikaci. BP, DP - doba práce 2-4 semestry (volné) (100% SW)
-  * **Programovatelný softwarový generátor všech typů paketů** BP - doba práce 2 semestry (volné) (100% SW)
-  * **Programovatelný hardwarový generátor všech typů paketů** BP, DP - doba práce 2-4 semestry (volné) (80% SW, 20% HW)
+  * **Inovace řadiče pro grafický LCD displej elektronického psacího stroje (The controller innovation of graphical LCD display used in electronic typewrite)** - (BP - Pankovčin Boris)
+    - Prozkoumejte existující řešení ovládání LCD displeje psacího stroje typu Triumph-Adler Gabriele PFS.
+    - Z dokumentace k radiči MSM6255 analyzujte a na existujícím řešení ověřte průběhy pro ovládání displeje.
+    - Na základě získaných dát navrhněte a zrealizujte vlastní řadič displeje s pomocí FPGA obvodu.
+    - Pro účel testování propojte navrhnutý radič s vývojovou deskou RaspberryPI.
+    - Výsledné řešení řádně otestujte
-  * **Jednoduchý překladač z jazyka c do mikroprogramu - Simple translator from C to microcode description** - Navrhněte a zrealizujte překladač z programu popsaného podmnožinou příkazů jazyka c do mikroprogramu popsaného v jazyce VHDL. Prozkoumejte existující řešení. Jazyk c bude podporovat vybrané celočíselné a binární typy proměnných. Překladač bude schopen přeložit následující prvky jazyka C: aritmetické a logické operace, podmíněný výraz if (else if, else), cyklus while, cyklus for a příkaz goto. Implementace bude s ohledem na multiplatformnost provedena v jazyce Java. (BP, DP) - doba práce 2-4 semestry (volné) (90% SW, 10% HW)
-  * **Jednoduchý překladač z jazyka c do automatového popisu  - Simple translator from C to automata description** - Navrhněte a zrealizujte překladač z programu popsaného podmnožinou příkazů jazyka c do mikroprogramu popsaného v jazyce VHDL. Prozkoumejte existující řešení. Jazyk c bude podporovat vybrané celočíselné a binární typy proměnných. Překladač bude schopen přeložit následující prvky jazyka C: aritmetické a logické operace, podmíněný výraz if (else if, else), cyklus while, cyklus for a příkaz goto. Implementace bude s ohledem na multiplatformnost provedena v jazyce Java. (BP, DP) - doba práce 2-4 semestry (volné) (90% SW, 10% HW)
+  * **Android aplikace pro dálkové ovládání platformy Arduino (An android application for remote control of the Arduino platform)** - (BP - Denissyuk Andrey)
+    - Prozkoumejte existující řešení.
+    - Pomocí metod softwarového inženýrství navrhněte vlastní řešení vyhovující níže uvedeným požadavkům.
+    - Navržené řešení naprogramujte, řádně ho zdokumentujte a otestujte.
+    - Požadavky:
+      * aplikace bude navržena jako mobilní aplikace pro OS Android
+      * aplikace umožní spojení aplikace z Arduinem pomoci Wifi
+      * pro komunikaci bude zvolen vhodný protokol
+      * aplikace bude umožňovat ověření uživatele s pomocí jména a hesla
+      * aplikace bude umožňovat přidání uživatelů s různým typem oprávnění
+      * aplikace umožní zobrazit několik různých pohledu (seznamu proměnných) stavu procesoru Arduina
+      * aplikace umožní měnit obsah proměnných v procesu Arduina
-    * **Šifrování dat na pevném SATA disku připojeném přes ethernetové rozhraní** - Prostudujte existující hardwarová řešení šifrování dat na pevném disku. Navrhněte a zrealizujte vlastní řešení napsané v jazyce VHDL. Pro návrh použijte existující ethernetové jádro napsané v jazyce VHDL. (DP) - doba práce 2-4 semestry (volné) (50% SW, 50% HW)
+  * **Android aplikace pro sdílení proměnných s platformou Arduino prostřednictvím Bluetooth (An android application for variable sharing with Arduino platform based on Bluetooth communication)** (BP - Jokl Natanael)
+    * Prozkoumejte existující řešení.
+    * Pomocí metod softwarového inženýrství navrhněte vlastní řešení vyhovující níže uvedeným požadavkům.
+    * Navržené řešení naprogramujete, zdokumentujte a řádně otestujte.
+    * Požadavky:
+      * vyberte vhodný programovací jazyk pro OS Android a platformu Arduino,
+      * sdílené proměnné mezi oběma zařízeními budou přenášený s pomocí formátu JSON,
+      * aplikace pro Android umožní připojení k zařízení Arduino přes Bluetooth,
+      * zařízení Arduino bude podporovat tyto periferie: tlačítka, displej, LED dioda, GSM modem,
+      * připojení bude provedeno pomocí uživatelského jména a hesla,
+      * aplikace bude umožňovat více uživatelů s různým typem oprávnění,
+      * aplikace umožní sledovat proměnné na zařízení Arduino,
+      * aplikace umožní měnit hodnotu proměnných na zařízení Arduino v závislosti na oprávnění přihlášeného uživatele.
-  * **Sada nástrojů pro On-Line diagnostiku** (Set of tools for On-Line test) - Naprogramujte sadu nástrojů pro On-Line diagnostiku. Nástroje budou založeny na již existujícím nástroji pro práci s obvody. Tento nástroj zmodifikujte tak, aby umožňoval použít libovolnou techniku pro On-Line testování založenou na bezpečnostních kódech (sudá parita, zdvojení, Berger kód, Hamming kód, atp.). Výsledné řešení bude umožňovat načtení vstupního obvodu, jeho modifikaci na samočinně zabezpečený obvod a jeho konverzi do příslušných VHDL kódů. Aplikace bude podporovat i rozsáhlejší návrh složený z více částí. BP, DP - doba práce 2-4 semestry (volné) (100% SW)
+  * **Systém pro emulaci akceleračního pedálu osobního automobilu (System for emulating the accelerator pedal of a car)** (BP - Mareček Jakub)
+    * Prozkoumejte existující řešení.
+    * Analyzujte protokol SENT a jeho rozšíření SPC.
+    * Analyzujte možnosti generování kódů emulujících funkci akceleračního pedálu a navrhněte řešení s využitím platformy ESP32.
+    * Proveďte analýzu komunikace pedálu z koncernu VW.
+    * Navrhněte zařízení pro replikaci signálů akceleračního pedálu tak, aby zařízení bylo schopno komunikovat s reálnou řídící jednotkou.
+    * Pro komunikaci pedálu s řídicí jednotkou využijte protokol SENT/SPC.
+    * Zařízení musí být ovladatelné přes CAN sběrnici i fyzickými ovladači.
+    * Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte.
-  * **Rychlý osciloskop postavený s pomocí FPGA** (High speed scope based on FPGA) - Navrhněte a zrealizujte levný 1 kanálový 50 Mhz osciloskop postavený s pomocí desky Starter board s obvodem Spartan3e. Jako základ použijte modul tvořený analogovým vstupem s A/D převodníkem. Tento modul upravte tak, aby splňoval požadavky kladené na vstupní části osciloskopu takovýchto parametrů. Pro desku Spartan 3E napište aplikaci pro zpracování dat získaných s A/D převodníku. Získaná data zobrazte.  BP, DP - doba práce 2-4 semestry (volné) (50% SW, 50% HW)
+  * **Systém pro sledování vozidel a zaznamenávání knihy jízd pomocí GPS lokátorů (A vehicle tracking system with a recording of journey logs using GPS)** (BP - Jehlička Matěj)
+    * Prozkoumejte existující řešení.
+    * Pomocí metod softwarového inženýrství navrhněte a naprogramujte aplikaci pro sledování vozidel v reálném čase, která bude nasbíraná data ukládat a dále zpracovávat.
+    * Řešení se bude skládat ze serverové části a uživatelské části představované lokátorem (tyto dvě zařízení budou mezi sebou komunikovat přes síť Internet)
+    * Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte.
+    * Požadavky:
+      * GPS lokátor bude postaven na platformě ESP32
+      * lokátor bude odesílat data na server pomocí GPRS/EDGE
+      * server bude umožňovat zobrazení pozice lokátorů v reálném čase
+      * server bude umožňovat připojení několika lokátorů
+      * server bude zaznamenávat polohu a metadata z lokátorů
+      * uživatelské rozhraní bude realizováno formou webové aplikace.
-  * **JTAG SPI USB programátor pro ATMEL** - Navrhněte programátor včetně programovatelné redukce pro programování mikrořadičů Atmel. BP, DP - doba práce 2-4 semestry (volné) (50% SW, 50% HW)
+  * **Přenosný přístupový identifikační systém využívající technologii NFC a umožňující komunikaci přes GSM bránu (Portable access identification system using NFC technology and communicating via GSM gateway)** (BP - Šimůnek Martin).
+    * Prozkoumání existující řešení.
+    * Analyzujte technologii NFC a možnost využití platformy arduino jako ovládací prvek.
+    * Analyzujte a navrhněte bezpečné řešení s ohledem na omezené zdroje platformy Arduino.
+    * Navržené zařízení se bude skládat z Arduino mikrokontroleru, GSM modulu pro posílání SMS zpráv, čtečky NFC a LCD displeje.
+    * Komunikace se zařízením bude probíhat přes technologii GSM – formou SMS a za pomoci LCD displeje (základní orientační údaje).
+    * Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte.
-  * **Vysoce spolehlivý systém železničního zabezpečovacího zařízení založeného na dvou FPGA obvodech** - Prostudujte stávající zrealizované HW zařízení. Prostudujte knihovnu prvků realizujících jednotlivé částí zabezpečovacího systému železnice. Pro toto zařízení napište firmware pro mikrořadič a spolehlivý řídicí systém popsaný v jazyce VHDL a to tak, aby docházelo k vzájemné kontrole obou FPGA obvodů. Řídicí systém musí využívat samočinně testované obvody pro zajištění detekce poruch. Celý systém musí umožňovat vložení poruchy. Návrh ověřte na příkladu zabezpečení železniční stanice. Systém v případě detekce poruchy provede rekonfiguraci špatného FPGA obvodu. BP, DP - doba práce 2-4 semestry (volné) (50% SW, 50% HW)
+  * **Pokročilé bezpečnostní kódy v programu Wolfram Mathematica (Advanced error control codes using Wolfram Mathematica)** (DP - Koleník Stanislav)
+    * Rozšiřte již existující sadu výukových scénářů pro podporu výuky bezpečnostních kódů o vybrané pokročilé kódy.
+    * Dodržte členění na výukové scénáře a balíčky a zachovejte jejich formát.
+    * Zaměřte se především na Fireovy kódy, součinové kódy, RM kódy, nebinární BCH kódy a RS kódy, Goppa kódy a kódy konvoluční.
+    * V dostatečné míře nastudujte a zdokumentujte příslušnou matematickou teorii.
+    * Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte.
+    * Vytvořte několik příkladů použití každého kódu.
+    * Využijte získaných poznatků ke zmapování současného stavu použití bezpečnostních kódů v kryptografii.
-  * **Programovatelný stmívač světel pro domácí zvířata** - Navrhněte zařízení pro stmívání světel řízené mikrořadičem. Zařízení bude umožňovat stmívat 2 žárovky. Pro zadání průběhu stmívání napište aplikaci. Zařízení bude možné připojit k PC s pomocí USB rozhraní. Upřesňující pokyny zadavatele (kanárek domácí: pí píp - pí - píp pí pí píp) BP - doba práce 2 semestry (volné) (50% SW, 50% HW)
+  * **Osobní GPS lokátor na platformě Arduino ovládaný přes SMS příkazy (Personal GPS locator based on Arduino platform controlled by SMS commands)** - (BP - Stáhl Martin)
+    * Prozkoumejte existující řešení pro osobní GPS lokátory.
+    * Analyzujte technologii GSM/GPS
+    * Analyzujte a navrhněte řešení které řeší nedostatky momentálně dostupných zařízení na trhu
+    * Zaměřte se na zařízení které není závislé na pohotovostní službě na vzdáleném serveru
+    * Navržené zařízení se bude skládat z: Arduino mikrokontroléru, GPS/GSM modulu, baterie, mobilní android aplikace pro snadné generovaní textových SMS příkazů
+    * Komunikace bude probíhat přes technologiii GSM a textové SMS příkazy
+    * Navržené zařízení zrealizujte a řádně otestujte
-  * **Univerzální řadič displejů** - Prozkoumejte existující řešení. Navrhněte a zrealizujte řadič displeje umožňující jednoduchou komunikaci se znakovým displejem. Komunikace bude probíhat po sériové lince. BP, - doba práce 2 semestry (volné) (60% HW, 40% SW )
+  * **Generátor VHDL kódu (VHDL code generator)** - (BP - Fořt Rostislav)
+    * Prozkoumejte existující řešení.
+    * Pomocí metod softwarového inženýrství navrhněte a naprogramujte aplikaci pro generování základních struktur VHDL kódu.
+    * Vytvořte několik šablon ukazujících práci s aplikací.
+    * Výsledné řešení řádně otestujte.
+    * Požadavky:
+      * Aplikace bude napsaná v jazyce C++
+      * Aplikace bude umožňovat vytvářet a upravovat šablony VHDL struktur
+      * Aplikace bude umožňovat ze šablon generovat kód
+      * Aplikace bude schopná ve VHDL kódu rozpoznat entitu a umožní její použití v šabloně, např. pro automatické generování testbenche.
-  * **Zařízení pro přenos lokálních informací do internetu s pomocí existujících wifi routeru** - Prostudujte existující řešení úpravy wifi routerů za účelem modifikace a vylepšení jejich funkcí. Upravte linuxové jádro wifi routeru tak, aby bylo možné nahrávat a ukládat vlastní přeložený kód. K wifi routeru připojte jednoduché zařízení (RFID čtečka, teploměr, apod). BP, DP - doba práce 2-4 semestry (volné) (90% SW, 10% HW)
+  * **Zabezpečený tisk z mobilního telefonu s OS Android s pomocí Bluetooth (Secure print using a mobile application for Bluetooth interface)** - (BP - Balko Martin)
+    * Prozkoumejte existující řešení pro Bluetooth tisk.
+    * Analyzujte Bluetooth a bezpečnost Bluetooth komunikace.
+    * Analyzujte a navrhněte řešení které zvýší samotné zabezpečení Bluetooth protokolu.
+    * Zaměřte se zejména na řešení, které není závislé na použité verzi protokolu Bluetooth.
+    * Navržené řešení se bude skládat ze: serverové časti pro Raspberry Pi a uživatelské části pro Android zařízení.
+    * Bluetooth komunikace bude probíhat mezi serverovou a uživatelskou částí.
+    * Navržené zařízení zrealizujte a řádně otestujte.
-  * **Implementace USB rozhraní FPGA obvodem** - Seznamte se s problematikou USB rozhraní realizovaného FPGA obvody. Prostudujte stávající způsoby realizace tohoto USB rozhraní. Navrhněte a realizujte funkční zařízení, které bude umožňovat přenos dat pomocí USB rozhraní realizované FPGA obvodem. Prostudujte existující řešení USB ovladačů. Na základě získaných informací vytvořte vlastní USB ovladač podporující navržené řešení. Na jednoduché aplikaci demonstrujte funkci vytvořeného řešení. Při návrhu se zaměřte na co možná nejjednodušší řešení, které bude umožňovat přenášet jen jednoduché informace. BP, DP - doba práce 2-4 semestry (volné) (50% HW, 50% SW )
+===== Available projects - FIT =====
-  * **Síťový simulátor pro výukové účely na bázi prvků OS Linux a CISCO směrovačů (Network simulator based on Linux OS component and CISCO routers)** - Prostudujte existující řešení. Doplňte některé další síťové prvky do již existujícího simulátoru. BP, DP - doba práce 2 semestry (volné) (100% SW)
+. Arduino HW/SW
+    * GPS přijímač a jeho aplikace
+    * Meteo stanice
+    * GSM modém a jeho aplikace
+    * NFC a bezkontaktní karty
+    * univerzální desky s různými periferiemi
+    * řízení modelu auta
+    * generator analogových průběhů
+    * přípravky pro desku digilent CMOD A7/S7 (displej, tlačítka, switche, atd.)
+    * návrh hardware pro desku digilent CMOD A7/S7
+    * vlastní zadání
+    * Wifi a ESP32/ESP2866
+    * zařízení pro ochranu baterie před vybitím
-  * **Zařízení pro sledování objektu s nízkou spotřebou** - Prostudujte existující řešení. Navrhněte vlastní zařízení umožňující pořízení a odeslání fotografie přes internet z okolí sledovaného objektu, který není připojen trvale k internetu ani k elektrické sítí. Důraz bude kladen na velmi nízkou spotřebu a co nejmenší pořizovací cenu. Sledovací zařízení bude umožňovat získání fotografie okolí s různou kvalitou. BP, DP - doba práce 2 semestry (volné) (10% HW, 90% SW)
+. Wolfram Mathematica
+    * bezpečnostní kódy
+    * kódy pro kryptografií
+    * matematické funkce realizované v HW
+    * aritmetický procesor v GF(2^2^n)
+    * efiktivita protokolů pro předmět BI-PSI
+    * vlastní zadání
-  * **Generátor samoopravných kódů: Hamming, RS, BCH, LDPC** - Prostudujte existující řešení. Navrhněte vlastní generátor samoopravných kódů. Zadávat bude možné libovolný generující polynom, popřípadě bude možné specifikovat vlastnosti kódu. Zvolte vhodný výstupní formát. BP, DP - doba práce 2-4 semestry (volné) (100% SW)
+. Visual C++/C#
+    * aplikace pro komunikaci s periferiemi v PC
+    * aplikace pro komunikaci s procesorem Zynq
+    * aplikace pro správu projektu ve VHDL
+    * překladače
+    * grafické aplikace pro výuku
+    * vlastní zadání
-  * **Simulátor procesoru DOP** - Prostudujte existující řešení. V programovacím jazyku Java implementujte simulátor výukového procesoru DOP-v3. Simulátor musí obsahovat editor a překladač zdrojových mikroprogramů (mikroassembler). Syntaxe zdrojového mikroprogramu musí být stejná jako u stávajícího simulátoru používaného pro výuku (SimDOP). Simulátor musí umožňovat krokování mikroprogramu po jednotlivých mikroinstrukcích i spouštění úseku k zadanému bodu zastavení. BP, DP - doba práce 2-4 semestry (volné) (100% SW)
+. Jazyk VHDL / desky FPGA
+    * návrh hardware pro bezpečnostní kódy
+    * generátor průběhů (sinusovka, obdelník, trojuhelník)
+    * osciloskop
+    * návrh hardware pro realizaci matematických funkcí
+    * implementace procesoru/periferié procesoru (ARM, Z80, AVR, ...)
+    * HW podpora SoC (Zynq)
+    * aritmetický procesor v GF(2^2^n)
+    * Hry pro FPGA
+    * vlastní zadání
+. Plošné spoje
+    * návrh zařízení s porcesorem atmel + drobné periferié
+    * zařízení s nízkou spotřebou
+    * vlastní zadání
+. Raspberry PI / Raspberry PI Pico
+    * ovládání jednoduchých periferií
+    * chytré síť, ovládání periferií přes ethernet
+    * vzdálená správa sítí
+    * SDR(Software Defined Radio) aplikace - sledování a analýza provozu
+    * vlastní zadání
+. Android
+    * aplikace pro práci s hardware (raspberry PI, Arduino a jiné)
+. Python
+    * aplikace pro zpracování a generování dat podle šablon
+. Neuronové sítě
+    * Model neuronové sítě ve Wolfram Mathematice
+    * Model neuronové sítě v jazyce c++
+    * Implementace neuronu a neuronové sítě v hardware
+    * Implementace neuronové sítě v SoC
+===== Available projects HW - external =====
+. Malý grafický displej do výšky 1U s rotačním enkodérem ovládaný přes SPI
+    * Navrhněte a zrealizujte grafický TFT displej ovládaný pomocí sběrnice SPI.
+    * Displej by měl obsahovat možnost zadávání příkazů (tlačítka, rotační encoder,…).
+    * Výška displeje musí splňovat normu 1U.
+    * Pro vytvořený displej naprogramujte framework, který usnadní práci s displejem.
+. OSD displej v FPGA
+    * Navrhněte a zrealizujte On-Screen displej v obvodu FPGA pro video stream.
+    * OSD displej by měl fungovat na formátech od 720p do 4K, jak progressive, tak interlaced.
+    * Požadavkem je minimální využití zdrojů v FPGA.
+    * OSD se bude ovládat pomocí sběrnice AXI4-Lite.
+. Konfigurovatelný filtr ethernetoveho rámce v FPGA
+    * Navrhněte a zrealizujte konfigurovatelný filtr ethernetového rámce umožňující filtrovat pakety podle zadaných parametrů (MAC, IP…) do více streamů, nebo jednoho streamu označeného identifikátorem.
+    * Pro vstupní a výstupní interface bude použit AXI4 Stream pro zajištění kompatibility.
+. Zpracování I2S signálu s integraci do AXI Stream
+    * Navrhněte a zrealizujte konverzní modul v FPGA ze standartního interface I2S na interface AXI4 Stream a opačně.
+    * Modul by měl zvládat konverzi různé datové šířky audio samplu a multiplexování více audio streamu do jednoho I2S interfacu.
+. Efektivní (de)interlacing 12G SDI videa
+    * Navrhněte a zrealizujte (de)interlacer 6G a 12G SDI videa do progressive formátu.
+    * Modul může pracovat jak nad SDI formátem, tak na Native video formátem.
+. Embedded audio konvertor na AXi4 Stream a zpět
+    * Navrhněte a zrealizujte konverzní modul v FPGA z SDI Embedded audia na interface AXI4 Stream a opačně.
+    * Modul by měl zvládat konverzi různé datové šířky audio samplu.
+. Nízkolatenční komprese v FPGA s využitím vlnové transformace
+    * Navrhněte a zrealizujte nízkolatenční video kodek v FPGA založený na vlnkové transformaci.
+    * Latence kodeku by se měla pohybovat v jednotkách řádků videa.
+===== Available projects SW - external =====
+. Optimalizace Java aplikací pro horizontální škálování v moderní mikroservisní architektuře - spolupráce s průmyslem
+    * využití AoT kompilace a minimalizace start-up času
+    * výběr vhodného JVM a analýza jeho výhod pro minimální náročnost na prostředky (např. GraalVM)
+    * využití vhodného frameworku a analýza jeho výhod (např. Quarkus)
+    * analýza možností využití pro serverless architekturu (např. Knative)
+    * využití komunikace přes gRPC
+    * podpora feature flagů pro release management
+    * vlastní zadání
+. Virtualizace a izolace aplikačních prostředí - spolupráce s průmyslem
+    * využití OCI kontejnerů jako způsob doručování aplikací
+    * analýza bezpečnostních chyb využívané technologie docker a možnosti jejich eliminace
+    * porovnání s jinými přístupy (např. podman, buildah apod.)
+    * lokální orchestrace kontejnerů (docker-compose vs podman-compose)
+    * vnořování kontejnerů (např. docker(-compose)-in-docker/podman)
+    * vlastnosti container file systemů (např. OverlayFS)
+    * bezpečné (rootless) spuštění více kontejnerů uvnitř kontejneru
+. Orchestrace kontejnerů v distribuovaném on-premise prostředí - spolupráce s průmyslem
+    * porovnání vlastností využívaných pro jako container runtime (containerd vs docker vs CRI-O)
+    * kubernetes vs jeho komerční distribuce (openshift, tanzu)
+    * helm vs yaml manifesty (+ možnosti jejich úprav, např. kustomize)
+    * realizace ingress load balancerů v lokálním on-premise prosředí
+    * vytvoření persistence v distribuovaném prostředí (např. Ceph, Rook, GlusterFS apod.)
+    * správa citlivých údajů (šifrování kubernetes secrets, PAM nástroje)
+    * vytvoření vlastního kubernetes operátora (vlastní zadání)
+. Podpora vývoje a administrace prostředí prostřednictvím automatizace - spolupráce s průmyslem
+    * analýza praktik DevOps přístupu, GitOps, SecOps, ChatOps, AIOps
+    * analýza a představení SRE (Site reliability engineering) praktik
+    * vytvoření a nasazení prostředí pro kompletní podporu životního cyklu aplikace naplňující znaky GitOps a IaaC (infrastructure as a code)
+    * zabezpečení SVC repozitářů přes GPG klíče
+    * podpora IaaC nástrojů (ansible, chef+puppet, cloud vendor proprietární nástroje, terraform)
+    * využití CI nástroje s dynamickým vytěžováním zdrojů dle aktuální zátěže (návrh tzv. CI farmy)
+    * podpora deklarativního popisu činností (pipelines)
+    * porovnání známých CI nástrojů (jenkins, jenkins-x, gitlab, tekton, github actions)
+    * návrh procesů pro validaci aplikací před jejich nasazením prostřednictvím testů
+. Projekty zadané externím zadavatelem
+    * seznam zadavatelů níže
+**Pokud máte o téma zájem, napište mi email. Rezervace v systému bpm nemá žádnou váhu. Pokud se Vám nelíbí žádné z nabízených témat, koukněte do archívu dostupných zadání.**
+  *[[project:2018:proj_archiv|Návrhy zadání dostupných projektů]]
+===== Projekty zadané externím zadavatelem =====
+  * [[project:eaton:proj_eaton|EATON HW/SW]]
-  * **Generátor obvodů pro předmět ČAO** - Prozkoumejte existující řešení pro kreslení elektrických obvodů. Vytvořte aplikaci, která bude umožňovat na základě zadaných parametrů vytvářet obvody. BP, DP - doba práce 2-4 semestry (volné) (100% SW)
-  * **Procesory pro FPGA obvody (Soft processors for FPGA circuits)** - Prostudujte existující řešení procesorů popsaných v jazyce VHDL. Srovnejte jejich parametry. Na základě srovnání implementujte jeden typ procesoru do FPGA obvodu. Vyberte vhodný procesor s ohledem na dostupnost překladačů jazyka C do ASM.  Zaměřte se zejména na hotové implementace procesoru AVR. Vytvořte knihovnu pro ovládání základních periferií. Pro přípravek firmy XILINX Spartan 3E vytvořte vzorovou aplikaci využívající všechny funkce vytvořené knihovny. BP, DP - doba práce 2-4 semestry (volné) (80% SW, 20% HW)
-  * **Rychlé ethernetové jádro (High speed ethernet core)** - Prostudujte stávající řešení ethernetového jádra pracujícího na rychlostech 1G, 100M napsané v jazyce Verilog dostupné na stránce www.opencores.org a VHDL dostupné jako diplomová práce. Navrhněte a zrealizujte vlastní řešení 1G, 100M ethernetového jádra napsaného v jazyce VHDL a to tak, aby bylo možné využít pouze jednu hodinovou doménu. Pro jednotlivé částí i pro celé jádro proveďte verifikaci. Pro výsledné jádro napište testovací aplikaci demonstrující funkci jádra na všech realizovaných rychlostech. Pro realizaci použijte vývojovou desku Xilinx. (BP, DP 2-4 semestry)
-  * **Modul pro správu projektů s VHDL soubory** - Prostudujte stávající řešení vývojového nástroje pro správu VHDL projektů. Do již existujícího řešení implementujte modul, který bude umožňovat přidat do souboru libovolný signál a přenést ho do vyšších úrovní zdrojových VHDL kódů. Vylepšete stávající řešení pro kontrolu konzistence VHDL souborů. V případě potřeby navrhněte nové vývojové prostředí. Otestujte generátor VHDL kódu na základě zadaných parametrů uživatele. Jako programovací jazyk zvolte Javu (BP, DP 2-4 semestry, možnost práce více studentů najednou jako tým)
-  * **Portace operačního systému android na vývojovou desku s procesorem ARM** - Prostudujte existující řešení. Analyzujte možnosti portace operačního systému pro vývojovou desku Raspberry pi a BeagleBone Black. Na jednu z těchto desek proveďte portaci a vytvořte knihovny pro obsluhu periferií. Pro vytvořenou knihovnu vytvořte demo aplikaci. (BP, DP 2-4 semestry)
 ===== All defended works =====
-**BP a DP defended works on CTU in Prague FEL/FIT:** [[http://dip.felk.cvut.cz|BP a DP]]
+**BP a DP defended works on CTU in Prague FEL/FIT:** [[https://dspace.cvut.cz|BP a DP]]
-===== All projects archives 2004 - 2013 =====
+===== All projects archives 2004 - 2019 =====
+  *[[project:2020:proj_2020|Realized projects 2020]]
+  *[[project:2019:proj_2019|Realized projects 2019]]
+  *[[project:2018:proj_2018|Realized projects 2018]]
+  *[[project:2017:proj_2017|Realized projects 2017]]
+  *[[project:2016:proj_2016|Realized projects 2016]]
+  *[[project:2015:proj_2015|Realized projects 2015]]
+  *[[project:2014:proj_2014|Realized projects 2014]]
   *[[project:2013:proj_2013|Realized projects 2013]]
   *[[project:2012:proj_2012|Realized projects 2012]]
@@ Line 139: / Line 406: @@
   * [[:start|Pavel Kubalík's Home Page]]

Kubalik home page

User Tools

Site Tools

Differences

Page Tools