project:proj_list
Differences
This shows you the differences between two versions of the page.
| Both sides previous revision Previous revision Next revision | Previous revision Next revision Both sides next revision | ||
|
project:proj_list [2015/09/22 07:49] xkubalik [Available projects] |
project:proj_list [2022/01/31 14:49] xkubalik [Current projects] |
||
|---|---|---|---|
| Line 2: | Line 2: | ||
| ===== Current projects ===== | ===== Current projects ===== | ||
| - | * **Softwarová podpora hardwarového rozšíření pro platformu Raspberry PI (Software library used for hardware extension of Raspberry Pi)** (BP - Vico Bohdan) - Proveďte tyto úkoly: | + | * **Zařízení pro měření vytíženosti zdrojů vestavného procesoru pří obsluze externích modulů (The resource consumption measure device of embedded processor handling external modules)** - (BP - Kocourek Matěj) |
| - | * Prostudujte existující řešení. | + | - Prozkoumejte existující řešení. |
| - | * Vyberte operační systém vhodný pro ovládání a komunikaci s hardware přes rozšiřující rozhraní. | + | - Navrhněte vlastní zařízení umožňující připojení většího množství externích modulů k vestavnému procesoru. |
| - | * Vytvořte knihovnu funkcí v programovacím jazyce C pro ovládání jednotlivých pinů rozšiřujícího rozhraní včetně sériové linky. | + | - Vyberte vhodnou testovací platformu umožňující analýzu spotřeby paměti, procesorového času a elektrické energie v závislosti na počtu připojených externích modulů. |
| - | * Propojte vývojovou desku Raspberry PI s PC s pomocí sériové linky. | + | - Každý externí modul bude obsahovat aspoň jeden senzor a jeden ovladací prvek. |
| - | * Pro ovládání periferií vytvořte jednoduché webové rozhraní, kde bude možné nastavovat a číst jednotlivé stavy pinů rozhraní. | + | - Pro vzájemnou komunikaci vyberte vhodný komunikační protokol. |
| - | * Umožněte s pomocí webového rozhraní posílat a číst informace ze sériové linky. | + | - Navržené řešení zrealizujte. |
| - | * Pro zvolený operační systém vytvořte aplikaci, která zprostředkovává komunikaci webového rozhraní s hardware. | + | - Pro výsledné řešení napište obslužnou aplikaci umožňující měřit velikost potřebné paměti, dobu obsluhy externího modulu, dobu odezvy a výslednou spotřebu. |
| - | * Vytvořená aplikace bude obsahovat soubor proměnných, které bude možné nastavovat s pomocí webového rozhraní a s pomocí PC přes sériovou linku. | + | - Na základě získaných výsledků měření určete nároky na použitý vestavný systém v závislosti na počtu připojených externích modulů. |
| - | * Vytvořte podrobnou dokumentaci popisující důležité kroky nutné k přidání dalšího rozhraní a odpovídající modifikaci webového rozhraní. | + | |
| - | * **Zařízení pro sledování objektu s nízkou spotřebou** (Low power camera trap used for property surveillance)(BP - Václav Vanc) | ||
| - | * 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. | ||
| - | * Vyberte vhodný procesor sloužící ke komunikaci s GSM modulem a kamerou. | ||
| - | * Důraz bude kladen na velmi nízkou spotřebu a co nejmenší pořizovací cenu. | ||
| - | * Zařízení bude napájeno z 12V baterie. | ||
| - | * Zařízení bude umožňovat data ukládat na SD kartu. | ||
| - | * Nastavení parametrů a doby snímání fotografie bude možné s pomocí SMS zpráv. | ||
| - | * Navržené zařízení zrealizujte. | ||
| - | * Vytvořte knihovnu funkcí umožňující ovládat dostupné periferie. | ||
| - | * Pro výsledné řešení vytvořte demonstrační aplikaci. | ||
| - | * Výsledné zařízení otestujte. | ||
| - | * **Multiplatformní grafická aplikace pro simulaci mikroprogramovaného procesoru DOP v3(Cross-platform graphical simulator of micro-programmed processor DOP)** (DP - Miškovský Vojtěch) | + | * **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) |
| - | * Prostudujte existující řešení. | + | - Prozkoumejte existující řešení dálkově ovládaných vozítek. |
| - | * V programovacím jazyku C++ implementujte simulátor výukového procesoru DOP-v3. | + | - Pro návrh řízení vozítka vyberte vhodný model obsahující 6 samostatně řiditelných kol. |
| - | * Aplikaci bude možné spouštět pod OS Microsoft Windows i OS Linux. | + | - Navrhněte vlastní řešení řízení vozítka s pomocí platformy Arduino. |
| - | * Simulátor musí obsahovat editor mikroprogramu a překladač zdrojových mikroprogramů (mikroassembler). | + | - Aplikace pro Arduino bude umožňovat řízení každého kola tak, aby bylo možné jezdit všemi směry. |
| - | * Syntaxe zdrojového mikroprogramu musí být stejná jako u stávajícího simulátoru používaného pro výuku předmětu BI-JPO (jednotky počítače). | + | - Cele zařízení bude navrženo s ohledem na pozdější rozšíření o platformu Raspberry PI umožňující použití například rozhraní wifi, SD karty a přídavné kamery. |
| - | * Simulátor musí umožňovat krokování mikroprogramu po jednotlivých mikroinstrukcích i spouštění úseku k zadanému bodu zastavení. | + | - Veškeré řízení pohybu vozítka bude provedeno pomocí dálkového ovládání. |
| - | * Simulátor musí umožňovat zobrazit aktuální stav jednotlivých registrů procesoru DoP a to včetně těch, které jsou programátorsky nedostupné. | + | - Vozítko bude na sobě obsahovat další senzory potřebné pro pohyb a detekci překážek pro všechny směry. |
| - | * Pro uživatele vytvořte jednoduchou uživatelskou příručku. | + | - Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte. |
| - | * Výsledné řešení otestujte. | + | |
| - | * **Programovatelný stmívač světel pro domácí zvířata** (Programmable light dimmer for domestic animals)(BP - Červenka Ondřej) | ||
| - | * Prostudujte existující řešení. | ||
| - | * Vyberte vhodný procesor pro realizaci. | ||
| - | * Zařízení bude umožňovat nastavení stmívání pro 2 místnosti. | ||
| - | * Ovládání bude možné lokálně u zařízení s pomocí displeje a tlačítek a také vzdáleně s pomocí PC. | ||
| - | * Pro ovládání stmívání a detekcí vnějšího osvětlení vytvořte knihovnu v jazyce c pro zvolený procesor. | ||
| - | * Pro ovládání s PC vytvořte jednoduchou aplikaci. | ||
| - | * Navržené zařízení zrealizujte a vytvořenou knihovnu včetně aplikace v PC otestujte. | ||
| - | * **FPGA deska řízená procesorem ARM** (FPGA board controlled by ARM processor)(BP - Elena Filipenková) | + | * **Inovace řadiče pro grafický LCD displej elektronického psacího stroje (The controller innovation of graphical LCD display used in electronic typewrite)** - (BP - Pankovič Boric) |
| - | * Prostudujte existující řešení. | + | - Prozkoumejte existující řešení ovládání LCD displeje psacího stroje typu Triumph-Adler Gabriele PFS. |
| - | * Navrhněte zařízení obsahující FPGA obvod a procesor ARM. | + | - Z dokumentace k radiči MSM6255 analyzujte a na existujícím řešení ověřte průběhy pro ovládání displeje. |
| - | * Zvolte vhodnou desku obsahující: FPGA obvod, tlačítka, přepínače, display. | + | - Na základě získaných dát navrhněte a zrealizujte vlastní řadič displeje s pomocí FPGA obvodu. |
| - | * Pro řízení FPGA obvodu použijte vývojový kit Raspberry Pi osazený obvodem ARM. | + | - Pro účel testování propojte navrhnutý radič s vývojovou deskou RaspberryPI. |
| - | * Mezi těmito obvody vytvořte komunikační linku vhodnou pro řízení FPGA obvodu s pomoci procesoru ARM. | + | - Výsledné řešení řádně otestujte |
| - | * Řízení a zjištění stavu desky bude možné s pomocí minimálně 32x16b registrů. | + | |
| - | * Vytvořte knihovnu funkcí pro FPGA desku umožňující nastavovat a ovládat základní periferie této desky procesorem ARM. | + | |
| - | * Pro FPGA desku vytvořte aplikaci umožňující zobrazovat stav registrů určených pro nastavení parametrů desky. | + | |
| - | * Pro procesor ARM vytvořte jednoduchou aplikaci umožňující nastavovat a zjišťovat stav FPGA desky. | + | |
| - | * Výsledné řešení otestujte | + | |
| - | * **Generátor elektrických obvodů pro předmět ČAO** (Automatic analog circuit generator)(BP - František Veselý) | ||
| - | * Prozkoumejte existující řešení pro kreslení elektrických obvodů. | ||
| - | * Vytvořte aplikaci, která bude umožňovat na základě zadaných parametrů automaticky náhodně generovat jednoduché obvody složené ze zdroje napájení, kondenzátorů, rezistorů a cívek. | ||
| - | * Aplikace bude umožňovat nastavit hodnoty a typ součástky v obvodu. | ||
| - | * Výsledné schéma bude možné překreslit tak, aby se změnila pouze pozice součástky. | ||
| - | * Vygenerované schéma bude možné uložit do formátu XML a opětovně načíst. | ||
| - | * Aplikace bude umožňovat popsat obvod s pomocí rovnic a to jak v časové oblasti, tak s pomocí fázorů. | ||
| - | * Aplikace bude dále umožňovat generovat rovnice pro celkovou impedanci na vstupních svorkách a přenos. | ||
| - | * Vygenerované rovnice bude možné bez úprav vložit do programu Wolfram Mathematica a zpracovat. | ||
| - | * Při generování rovnic bude možné zvolit směr proudu a napětí ručně, popřípadě automaticky. | ||
| - | * Výsledné řešení otestujte. | ||
| - | * **Modul pro snímání teploty při převozu materiálu v dopravě** (Temperature monitoring module for material car transporting purpose)(BP - Jiří Šeda) | + | * **Android aplikace pro dálkové ovládání platformy Arduino (An android application for remote control of the Arduino platform)** - (BP - Denissyuk Andrey) |
| - | * Prozkoumejte existující řešení bezdrátových zařízení hlídajících teplotu dostupná na trhu. | + | - Prozkoumejte existující řešení. |
| - | * Navrhněte zařízení umožňující monitorování teploty přepravních boxů. | + | - Pomocí metod softwarového inženýrství navrhněte vlastní řešení vyhovující níže uvedeným požadavkům. |
| - | * Pro řízení sledování teploty a komunikaci s nadřazeným systémem zvolte vhodnou konfiguraci senzorů a procesoru. | + | - Navržené řešení naprogramujte, řádně ho zdokumentujte a otestujte. |
| - | * Zařízení bude umožňovat sledovat teplotu u více boxu. | + | - Požadavky: |
| - | * V případě překročení minimální nebo maximální hlídané hodnoty informujte řidiče pomocí zvukového upozornění na telefonu. | + | * aplikace bude navržena jako mobilní aplikace pro OS Android |
| - | * Informaci o teplotě je nutné ukládat po celou dobu jízdy. | + | * aplikace umožní spojení aplikace z Arduinem pomoci Wifi |
| - | * Komunikace s řidičem bude provedena s pomocí mobilního telefonu přes rozhraní bluetooth. | + | * pro komunikaci bude zvolen vhodný protokol |
| - | * Pro komunikaci procesoru s telefonem vytvořte vhodný síťový protokol zaručující bezpečný přenos informací. | + | * aplikace bude umožňovat ověření uživatele s pomocí jména a hesla |
| - | * Navržené zařízení zrealizujte. | + | * aplikace bude umožňovat přidání uživatelů s různým typem oprávnění |
| - | * Pro zvolený procesor vytvořte knihovnu funkcí a obslužnou aplikaci demonstrující správnou funkcí celého zařízení. | + | * aplikace umožní zobrazit několik různých pohledu (seznamu proměnných) stavu procesoru Arduina |
| - | * Výsledné zařízení otestujte. | + | * aplikace umožní měnit obsah proměnných v procesu Arduina |
| - | * **Rozšíření síťového simulátoru o Spanning tree protocol** (Network simulation module extension implementing Spanning tree protocol)(BP - Peter Bábics) | + | * **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) |
| - | * Prostudujte existující simulátor počítačové sítě [1, 2, 3, 4, 5]. | + | * Prozkoumejte existující řešení. |
| - | * Prozkoumejte možnosti implementace Spanning tree protokolu do existujícího řešení. | + | * Pomocí metod softwarového inženýrství navrhněte vlastní řešení vyhovující níže uvedeným požadavkům. |
| - | * Pro tento simulátor napište modul v jazyce Java, který bude umožňovat využití Spanning tree protokolu v simulovaných přepínačích. | + | * Navržené řešení naprogramujete, zdokumentujte a řádně otestujte. |
| - | * Vytvořené řešení začleňte do existujícího simulátoru. | + | * Požadavky: |
| - | * Napište návod pro použití simulátoru a to včetně vytvořeného modulu. | + | * vyberte vhodný programovací jazyk pro OS Android a platformu Arduino, |
| - | * Vytvořte několik příkladů použití vytvořeného modulu. | + | * sdílené proměnné mezi oběma zařízeními budou přenášený s pomocí formátu JSON, |
| - | * Výsledné řešení včetně návodu otestujte. | + | * aplikace pro Android umožní připojení k zařízení Arduino přes Bluetooth, |
| - | * [1] Pitřinec, T.,.: „Síťový simulátor pro výukové účely na bázi prvků OS Linux“, DP – 2012, ČVUT FIT. | + | * zařízení Arduino bude podporovat tyto periferie: tlačítka, displej, LED dioda, GSM modem, |
| - | * [2] Švihlík, M.,:“Vizualizace virtuální počítačové sítě“, DP-2012, ČVUT FIT. | + | * připojení bude provedeno pomocí uživatelského jména a hesla, |
| - | * [3] Lukáš, M.,:“ Podpůrné komponenty simulátoru počítačové sítě“, DP-2012, ČVUT FIT. | + | * aplikace bude umožňovat více uživatelů s různým typem oprávnění, |
| - | * [4] Horáček, M.,:“ Rozšíření síťového simulátoru o možnost použití konfiguračních souborů pro konfiguraci síťových prvků “, BP-2014, ČVUT FIT. | + | * aplikace umožní sledovat proměnné na zařízení Arduino, |
| - | * [5] Mach, V.,:“ Rozšíření síťového simulátoru o připojení do reálné sítě“, BP-2014, ČVUT FIT. | + | * aplikace umožní měnit hodnotu proměnných na zařízení Arduino v závislosti na oprávnění přihlášeného uživatele. |
| - | * **Levné zařízení pro měření veličin a zobrazování informací založené na existujícím wifi routeru** (Low cost device used for data colection based on wifi router)(BP - Adam Benda) | + | * **Systém pro emulaci akceleračního pedálu osobního automobilu (System for emulating the accelerator pedal of a car)** (BP - Mareček Jakub) |
| - | * Prostudujte existující řešení. | + | * Prozkoumejte existující řešení. |
| - | * Vyberte vhodný wifi router za účelem modifikace a vylepšení jeho funkcí. | + | * Analyzujte protokol SENT a jeho rozšíření SPC. |
| - | * Na základě vybraného wifi routeru navrhněte a sestavte zařízení, ke kterému připojíte teplotní a jiné senzory, a malý displej. | + | * Analyzujte možnosti generování kódů emulujících funkci akceleračního pedálu a navrhněte řešení s využitím platformy ESP32. |
| - | * Navrhněte a implementujte aplikaci, která agreguje ze zařízení naměřené hodnoty, skladuje je a umožňuje jejich prohlížení. | + | * Proveďte analýzu komunikace pedálu z koncernu VW. |
| - | * Navrhněte a implementujte aplikaci, která na zařízení zobrazuje data získaná ze sítě Internet (např. přehled zpráv, nejbližší odjezd autobusu). | + | * Navrhněte zařízení pro replikaci signálů akceleračního pedálu tak, aby zařízení bylo schopno komunikovat s reálnou řídící jednotkou. |
| - | * Navržené zařízení otestuje. | + | * 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. | ||
| - | * **Knihovna funkcí pro program Wolfram Mathematica umožňující využití bezpečnostních kódů** - (Wolfram Mathematica library used for error detection and correction codes)(DP - Jakub Doubek) | + | * **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 základní principy pro generování bezpečnostních kódů, zejména Hammingův, BCH, RS a LDPC kód. | + | * Prozkoumejte existující řešení. |
| - | * Prostudujte existující knihovny pro generování bezpečnostních kódů. | + | * Pomocí metod softwarového inženýrství navrhněte a naprogramujte aplikaci pro sledování vozidel v reálném čase, která bude nasbíraná data ukládat a dále zpracovávat. |
| - | * Součástí analýzy bude i detailnější rozbor všech podporovaných kódů a potřebná matematická teorie. | + | * Řešení se bude skládat ze serverové části a uživatelské části představované lokátorem (tyto dvě zařízení budou mezi sebou komunikovat přes síť Internet) |
| - | * Navrhněte a zrealizujte vlastní knihovnu pro program Wolfram Mathematica a to s ohledem na použití této knihovny pro zabezpečení dat. | + | * Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte. |
| - | * Navrženou knihovnu otestuje. | + | * Požadavky: |
| - | * Pro každý podporovaný bezpečnostní kód vytvořte několik jednoduchých příkladů pro kódování a dekódování dat v závislosti na různých vstupních parametrech. | + | * GPS lokátor bude postaven na platformě ESP32 |
| - | + | * lokátor bude odesílat data na server pomocí GPRS/EDGE | |
| - | ===== Available projects ===== | + | * 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. | ||
| - | **Pokud máte o téma zájem, napište mi email. Rezervace v systému bpm nemá žádnou váhu.** | + | * **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. | ||
| - | * **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) | + | * **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. | ||
| - | * **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) | + | * **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 | ||
| - | * **Programovatelný softwarový generátor všech typů paketů** BP - doba práce 2 semestry (volné) (100% 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. | ||
| - | * **Programovatelný hardwarový generátor všech typů paketů** BP, DP - doba práce 2-4 semestry (volné) (80% SW, 20% 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. | ||
| - | * **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) | + | |
| - | + | ===== Available projects ===== | |
| - | * **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) | + | |
| - | + | ||
| - | * **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) | + | |
| - | + | ||
| - | * **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) | + | |
| - | + | ||
| - | * **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) | + | |
| - | * **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) | + | 1. 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 | ||
| - | * **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) | + | 2. 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 | ||
| - | * **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) | + | 3. 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 | ||
| - | * **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 ) | + | 4. 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 | ||
| - | * **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) | + | 5. Plošné spoje |
| + | * návrh zařízení s porcesorem atmel + drobné periferié | ||
| + | * zařízení s nízkou spotřebou | ||
| + | * vlastní zadání | ||
| - | * **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 ) | + | 6. Raspberry PI / Raspberry PI Pico |
| + | * ovládání jednoduchých periferií | ||
| + | * chytré síť, ovládání periferií přes ethernet | ||
| + | * vzdálená správa sítí | ||
| + | * vlastní zadání | ||
| - | * **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) | + | 7. Android |
| + | * aplikace pro práci s hardware (raspberry PI, Arduino a jiné) | ||
| - | * **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. Pro výsledné zařízení navrhněte a nechte vyrobit plošný spoj. BP, DP - doba práce 2-4 semestry (volné) (10% HW, 90% SW) | + | 8. Python |
| + | * aplikace pro zpracování a generování dat podle šablon | ||
| - | * **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) | + | 9. Optimalizace Java aplikací pro horizontální škálování v moderní mikroservisní architektuře |
| + | * 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 | ||
| - | * **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) | + | 10. Virtualizace a izolace aplikačních prostředí |
| + | * 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 | ||
| - | * **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) | + | 11. Orchestrace kontejnerů v distribuovaném on-premise prostředí |
| + | * 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) | ||
| - | * **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) | + | 12. Podpora vývoje a administrace prostředí prostřednictvím automatizace |
| + | * 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 | ||
| - | * **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) | + | 13. Projekty zadané externím zadavatelem |
| + | * seznam zadavatelů níže | ||
| - | * **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) | + | **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.** |
| - | * **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) | ||
| - | * **FPGA deska řízená procesorem ARM** - Navrhněte zařízení obsahující FPGA obvod a procesor ARM. Mezi těmito obvody vytvořte komunikační linku vhodnou pro řízení FPGA obvodu s pomoci procesoru ARM. Zvolte vhodnou desku obsahující FPGA obvod. Pro řízení FPGA obvodu použijte vývojový kit Raspberry Pi osazený obvodem ARM. Vytvořte knihovnu funkcí pro procesor ARM umožňující komunikaci s FPGA obvodem. Pro ověření funkce celého spojení vytvořte testovací aplikaci. (BP, DP 2-4 semestry) | + | *[[project:2018:proj_archiv|Návrhy zadání dostupných projektů]] |
| - | * **Správa slovní zásoby pro os Android** - Vytvořte aplikaci pro správu slovní zásoby. Aplikace bude umožňovat import a export slovíček s pomocí textového souboru. Aplikace bude umožňovat zpracovávat velké objemy slov (10 - 20 tisíc). Důraz bude také kladen na rychlost zpracování slov, ovladatelnost a vhodné grafické prostředí. (BP, DP 2-4 semestry) | ||
| - | * **Knihovna funkcí v jazyce C pro mikrořadič ARM 32 firmy ATMEL** (BP, DP 2-4 semestry) | + | ===== Projekty zadané externím zadavatelem ===== |
| - | * **Knihovna funkcí v jazyce C pro vývojový kit STM32F030** (BP, DP 2-4 semestry) | + | * [[project:eaton:proj_eaton|EATON HW/SW]] |
| - | + | ||
| - | * **Knihovna funkcí v jazyce C pro vývojový kit STM32F4** (BP, DP 2-4 semestry) | + | |
| - | * **Knihovna funkcí v jazyce C pro vývojový kit STM32F303** (BP, DP 2-4 semestry) | ||
| - | * **Jednoduchý TCP/IP stack pro malé procesory** (BP, DP 2-4 semestry) | ||
| - | * **Slovník pro zkušení slovní zásoby využívající sdílené úložiště** (BP, DP 2-4 semestry) | ||
| - | * **Sledování zařízení s nízkou spotřebou** - Navrhněte a zrealizujte zařízení umožňující sledování spotřeby objektu s nízkou spotřebou. Zařízení bude hlídat stav baterie a v případě poklesu pod určitou hranici celé zařízení odpojí a to včetně samo sebe. Zároveň bude umožňovat sledovat průběh změny stavu a následně upravit vlastní spotřebu až do stavu, kdy se odpojí od zdroje úplně. Baterií bude možné dobíjet ze solárního panelu s regulátorem. Pro vámi navržené zařízení navrhněte a nechte vyrobit plošný spoj. (BP, DP 2-4 semestry) | ||
| ===== All defended works ===== | ===== 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 - 2014 ===== | + | ===== 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:2014:proj_2014|Realized projects 2014]] | ||
| *[[project:2013:proj_2013|Realized projects 2013]] | *[[project:2013:proj_2013|Realized projects 2013]] | ||
project/proj_list.txt · Last modified: 2024/02/15 10:30 by xkubalik
Page Tools
Except where otherwise noted, content on this wiki is licensed under the following license: CC Attribution-Share Alike 4.0 International
