User Tools

Site Tools


project:proj_list

Differences

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

Link to this comparison view

Both sides previous revision Previous revision
Next revision
Previous revision
project:proj_list [2016/01/05 12:43]
xkubalik [Current projects]
project:proj_list [2024/02/15 10:30]
xkubalik
Line 2: Line 2:
 ===== Current projects ===== ===== Current projects =====
  
-  * **Knihovna funkcí ​pro program Wolfram Mathematica umožňující využití bezpečnostních kódů** - (Wolfram Mathematica library used for error detection and correction codes)(DP - Jakub Doubek+  * **Platební terminál ​pro bezhotovostní platby přes nezávislý platební systém ​(Payment terminal ​for non-cash payments via an independent payment system)** (DP – Čtvrtečka Karel
-    * Prozkoumejte ​základní principy pro generování bezpečnostních kódů, zejména Hammingův, BCH, RS a LDPC kód+    * Prozkoumejte ​existující řešení zadané problematiky
-    * Prostudujte existující knihovny pro generování bezpečnostních kódů. +    * Analyzujte možné způsoby realizace terminálu
-    * Součástí analýzy bude i detailnější rozbor všech podporovaných kódů ​potřebná matematická teorie+    * Navrhněte vlastní řešení terminálu ​vyberte pro něj vhodnou hw platformu
-    * Navrhněte a zrealizujte vlastní knihovnu pro program Wolfram Mathematica a to s ohledem na použití ​této knihovny pro zabezpečení dat+    * Zařízení navrhněte tak, aby bylo odolné vůčí zneužití ​cizí osobou
-    * Navrženou knihovnu otestuje+    * HW platforma bude podporovat použití OS Linux
-    * Pro každý podporovaný bezpečnostní kód vytvořte několik jednoduchých ​íkladů pro kódování ​dekódování dat závislosti na různých vstupních parametrech.+    * Řešení bude splňovat tyto požadavky: 
 +      - Zařízení bude přenosné a napájené z baterie. 
 +      - Přehledný grafický displej. 
 +      - Ovládání terminálu bude možné s pomocí tlačítek. 
 +      - Čtení RFID karet Mifare. 
 +      - Bezdrátová komunikace se serverem přes Wifi. 
 +      - Komunikace se serverem ​es REST API. 
 +      - Monitorování systému s nástroji Prometheus. 
 +      - Podpora OTA update. 
 +    * Navržené zařízení zrealizujte ​řádně otestujte. 
 +    * Pro výsledné řešení napište obslužnou aplikaci demonstrující funkčnost ​všech částí terminálu.
  
-  * **Levné zařízení ​pro ření veličin a zobrazování informací založené na existujícím wifi routeru** ​(Low cost device used for data colection based on wifi router)(BP - Adam Benda+  * **Programovatelný ​řídicí systém ​pro ovládání periferií náročných na přesné časování ​(Programmable control system ​for controlling peripherals requiring precise timing)** (BP - Fujda Martin
-    * Prostudujte ​existující řešení. +    * Prozkoumejte ​existující řešení ​zadané problematiky
-    * Vyberte vhodný wifi router za účelem modifikace ​vylepšení jeho funkcí+    * Analyzujte dostupné periférie, protokoly komunikace ​ovládaní moduly
-    * Na základě vybraného wifi routeru ​navrhněte ​a sestavte zařízení,​ ke kterému připojíte teplotní a jiné senzory, a malý displej+    * Vyberte vhodnou HW platformu a navrhněte ​pro ni integrační desku
-    * Navrhněte ​a implementujte aplikaci, která agreguje ze zařízení ​naměřené hodnoty, skladuje je a umožňuje jejich prohlížení+    * Navrhněte ​vlastní ​zařízení ​založené na zvolené architektuře
-    * Navrhněte a implementujte aplikaci, která na zařízení ​zobrazuje data získaná ze sítě Internet (napřpřehled zprávnejbližší odjezd autobusu)+    * Zařízení ​se bude skládat z: kontroléru,​ síťového modulu, LCD TFT displeje s SD kartou. 
-    * Navržené zařízení ​otestuje.+    * Zařízení bude navrhnuto takaby bylo možné připojit externí periferie pomocí nastavitelného portu
 +    * Realizujte obslužnou aplikaci pro zařízení ​a periferie. 
 +    * Řešení se bude skládat ze serverové části na pozadí a obslužné uživatelské části. 
 +    * Implementujte funkční prototyp, řádně ho zdokumentujte a otestujte.
  
-  * **Aplikace pro správu velké slovní zásoby pod OS Android** - (Application for managing large vocabulary under OS Android) (BP - Lepíček Michal) 
-    * Navrhněte a implementujte aplikaci pro OS Android, která bude zaměřená na správu slovní zásoby anglického jazyka. 
-    * Aplikace bude umožňovat zpracovávat velké objemy dat okolo 10 000 slovíček. 
-    * Zaměřte se na efektivní implementování algoritmů pro vyhledávání ve slovníku, import vlastních slovíček a inteligentní testování slovní zásoby. 
-    * Analyzujte a pro část využijte Native Development Kit na psaní C kódu pro Android doporučeném pro náročnější výpočty a porovnejte výkonnostně s konvenčním Software Development Kit při importu slovíček z textového souboru. 
-    * Analyzujte a navrhněte vhodný způsob uložení dat na vzdáleném úložišti tak, aby bylo možné efektivně zpracovávat velké slovníky. 
-    * Výkonnost aplikace otestujte na různých zařízeních a pro různé objemy dat. 
  
-  * **Knihovna funkcí pro počítač RASPBERRY PI** (Library for RASPBERRY PI module) (DP Procházka Tomáš) +  * **Wireless smart cube for time tracking with application Clockify (Bezdrátová chytrá kostka určená ke sledování ​času s aplikací Clockify)** (BP Sobíšek David
-    * Vytvořte knihovnu funkcí v programovacím jazyce C pro ovládání jednotlivých periferií počítače Raspberry PI bez operačního systému+    * Research existing solutions for wireless smart objects for easier time-tracking
-    * Zaměřte se na ovládání univerzálních vstupů a výstupů, rozhraní UART, SPI, I2C, časovačů,​ řadiče přerušení,​ pulsně šířkového modulátoru,​ řadiče SD/MMC karet a ethernetové rozhraní+    * Design your solution based on the ESP8266 platform
-    * Implementujte sadu funkcí pro zobrazovaní dat na obrazovce připojené přes HDMI+    * The designed solution will meet these requirements:​ 
-    * Pro otestování jednotlivých funkcí knihovny napište demonstrační aplikaci využívající grafický displej, ethernetové rozhraní a SD kartu.+      - It will be tracking a project assigned by the user to a side tilted upwards. 
 +      - The user will be able to communicate with the device using WiFi. 
 +      - The tracked data will be sent to the application Clockify using their public REST API interface or stored on a microSD card when WiFi is not reachable. 
 +      - LEDs inside the device will light up to indicate the actions and states of the device. 
 +      - Its batteries will be charged wirelessly
 +    * Implement your proposed solution and adequately test it.
  
-  * **Knihovna funkcí pro palubní informační systém v hromadném dopravním prostředku** - () (BP - Jakš Zbyněk) 
-    * Proveďte rešerši existujících řešení 
-    * Vyberte vhodnou hardwarovou platformu pro realizaci vlastního palubního informačního systému 
-    * Zařízení bude umožňovat zobrazovat informaci o poloze vozu s pomocí informačního displeje 
-    * Zadávání vstupních hodnot bude umožněno s pomocí jednoduché klávesnice 
-    * Informaci o aktuální a budoucí zastávce bude možné přehrát s pomocí zvukového zařízení v dopravním prostředku 
-    * Zařízení navrhněte a zrealizujte 
-    * Pro navržené řešení vytvořte knihovnu funkcí umožňující ovládat dostupné periferié 
-    * Pro předvedení funkčnosti celého zařízení vytvořte demo aplikaci využívající všechny dostupné periferie, zejména displej, zvukový systém a klávesnici 
-    
-===== Available projects ===== 
  
-**Pokud máte o téma zájem, napište mi emailRezervace v systému bpm nemá žádnou váhu.**+  ​* **Dálkově ovládaný analogový zesilovač zvuku ovládaný s pomocí IR ovladače (Remote controlled analog sound amplifier using an IR controller)** (BP - Vacek Kryštof) 
 +    * Prozkoumejte existující řešení. 
 +    * Analyzujte technologii dálkového ovládání s pomocí IR ovladače. 
 +    * Navrhněte vlastní zařízení založené na mikrokontroleru ATmega. 
 +    * Zařízení bude splňovat tyto požadavky: 
 +      - Ovládání bude prováděno,​ jak pomocí IR dálkového ovládání,​ tak na samotném zařízení s pomocí rotačního enkodéru a tlačítek. 
 +      - Zařízení bude zobrazovat aktuální stav a nastavení zesilovače. 
 +      - Zařízení bude umožňovat výběr mezi různými vstupy. 
 +    ​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 referencíReference ​bude možné vytvářet hierarchicky. Výstupní formát ​bude možné ​konfigurovat s pomocí konfiguračního souboru. Aplikace ​bude umožňovat editovat jednotlivé záznamy uložené ​v souboru XML vytvářet vazby mezi referencemi,​ jako je například tento článek byl citovat v těchto publikacíchBP - doba práce 2 semestry (volné) (100% SW)+  * **Kamerové zařízení pro monitorování vzdáleného prostoru pomocí ESP32-CAM a SIM800L modulů (Camera device for remote space monitoring using ESP32-CAM and SIM800L modules)** (BP Staes Adam) 
 +    * Prozkoumejte existující ​řešení. 
 +    * Navrhněte ​vlastní zařízení založené ​na platformě esp32-cam. 
 +    * Zařízení ​bude splňovat tyto požadavky: 
 +      - pořízení snímku při detekci pohybu na SD kartu, 
 +      - se zařízením ​bude možné ​komunikovat přes SMS příkazy a síť WIFI, 
 +      - zařízení umožní odeslání pořízené fotografie na email přes GPRS GSM sítě, 
 +      - k určení času pořízení snímku ​bude řešení obsahovat RTC obvod. 
 +    * Navržené ​řešení zrealizujte. 
 +    * Součástí realizace bude vytvoření plošného spoje vhodného pouzdra. 
 +    * Výsledné ​řešení ​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)+  * **Nástroje pro podpora výuky bezpečnostních kódů v prostředí Wolfram Mathematica (Tools to support the teaching of security codes in the Wolfram Mathematica environment)** (BP - Linhartová Helena) 
 +    * Prozkoumejte existující řešení nástrojů vhodných k výuce bezpečnostních kódů. 
 +    * Analyzujte problémy studentů při výuce bezpečnostních kódů. 
 +    * Zaměřte se zejména na tyto kódy: sudá parita, křížová parita, Hammingův kód, rozšířený i zkrácený Hammingův kód, cyklický kód, součinový kód a RM kód. 
 +    * Navrhněte vlastní nástroje vhodné k výuce těchto kódů. 
 +    * Zaměřte se zejména na oblast generování,​ dekódování a opravy těchto kódů. 
 +    * Nástroje budou umožňovat generovat nejen výukové notebooky pro program Wolfram Mathematica,​ ale i VHDL kódy a testbenche pro lepší představu jejich implementace v hardware. 
 +    * Nástroj bude podporovat i vložení chyby a jeji opravu. 
 +    * Navržené řešení realizujte a řádně otestujte.
  
-  * **Programovatelný hardwarový generátor všech typů paketů** BP, DP - doba práce 2-4 semestry (volné) (80% SW, 20% HW) 
  
-  * **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 VHDLProzkoumejte existující ​řešení. ​Jazyk c bude podporovat ​vybrané celočíselné ​binární typy proměnnýchPřekladač ​bude schopen přeložit následující prvky jazyka Caritmetické ​logické operacepodmíněný výraz if (else ifelse)cyklus while, cyklus for a příkaz gotoImplementace ​bude s ohledem na multiplatformnost provedena ​jazyce Java(BP, DP) doba práce 2-4 semestry (volné) (90% SW, 10% HW)+  * **Programovatelná elektronická zátěž (Programmable electronic load)** (BP Pánek Miloš) 
 +    - Prozkoumejte existující ​řešení programovatelné elektronické zátěže. 
 +    - Analyzujte problémy současných řešení a navrhněte vlastní ​řešení. 
 +    - Navržené řešení ​bude podporovat ​tyto režimy: stálý proud, stálý odpor, stálý výkon ​stálé napě. 
 +    - Programovatelná zátěž ​bude splňovat tyto požadavky: 
 +      - nastavení všech parametru zátěže přes rozhraní na samotném zařízení,​ 
 +      - komunikace s PC aplikací přes bluetooth, USB wifi, 
 +      - záznam naměřených dat lokálně na SD kartu, 
 +      - jednoduchý protokol pro komunikaci s PC s možným rozšířením pro další funkcionalitu. 
 +    - Pro PC navrhněte a naprogramujte aplikaci v jazyce C# s grafickým rozhraním. 
 +    - Aplikace v PC bude umožňovat nastavit všechny parametry zátěževčetně průběžného sledování naměřených hodnot ​jejich zobrazení ​ímo v aplikaci 
 +    - Parametry zátěže ​bude možné ​průběhu měření měnit podle předem nastavených hodnot. 
 +    ​Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte.
  
-  * **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 ​es 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)+  ​* **Zařízení pro ovládání základních periferií ​ipojených k FPGA obvodu (Device for controlling basic peripherals connected to the FPGA circuit)** (BP - Šebek Michal) 
 +    ​Prozkoumejte ​existující řešení ​ovládání periferií z FPGA obvodu firmy XILINX. 
 +    - Zaměřte se zejména ​na tyto periférie: OLED displej, alfanumerický displej, tlačítka, přepínače,​ led diody. 
 +    - Navrhněte vlastní ​knihovnu zaměřenou na ovládání periferií zejména přes sběrnici I2C. 
 +    - Navrženou knihovnu zrealizujte a řádně otestujte. 
 +    - Pro demonstraci správné funkce periférií napište obslužnou aplikaci pro FPGA Artix-7. 
 +    ​Aplikace bude obsahovat menu pro volbu testování periférií a nastavení obsahu registrů. 
 +    ​Výsledné řešení řádně otestujte. ​
  
-  * **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 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 převodníkemTento modul upravte tak, aby splňoval požadavky kladené ​na vstupní části osciloskopu takovýchto parametrůPro desku Spartan 3E napište aplikaci ​pro zpracování ​dat získaných s A/D evodníkuZískaná data zobrazte BPDP doba práce 2-4 semestry (volné) (50% SW50% HW)+  * **Multiplatformní nástroj pro odposlech dat z rádiového přenosu ​pomocí ​SDR (A multi-platform wireless data sniffing tool using SDR)** (DP - Šimůnek Martin) 
 +    ​Analyzujte technologii SDR(softwarově definovaného rádia) ​jeho možnosti pro odchytávání bezdrátových zařízení. 
 +    - Zaměřte se zejména ​na zařízení pracující v pásmu 433MHz a 868MHz. 
 +    - Prozkoumejte existující řešení pro odchytávání a analýzu těchto zařízení. 
 +    - Využijte SDR a navrhněte nástroj ​pro odposlech ​dat přenášených rádiovým signálem v pásmu 433MHz a 868 MHz. 
 +    - Nástroj by měl být tvořen knihovnou a grafickým rozhraním pro odposlech a zpracování naměřených dat. 
 +    - Podporována budou zejména zařízení typu: bezdrátový teplotní senzorbezdrátové 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 dešifrováníbude nástroj umožňovat i dešifrování,​ a to zejména pro bezdrátové měřiče tepla v domácnostech. 
 +    - Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte.
  
-  * **JTAG SPI USB programátor ​pro ATMEL** - Navrhněte ​programátor včetně programovatelné redukce pro programování mikrořadičů Atmel. BPDP doba práce 2-4 semestry (volné) (50% SW50% HW)+  * **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. 
 +    - Pomocí metod softwarového inženýrství navrhněte vlastní řešení vyhovující níže uvedeným požadavkům. 
 +    ​- 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 bude mít uživatelské rozhraníkteré bude umožňovat její nastavení a toto nastavení bude ukládat do lokální databáze. 
 +    - Výsledné řešení 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 železnicePro toto zařízení napište firmware pro mikrořadič a spolehlivý řídicí systém popsaný v jazyce VHDL a to takaby docházelo k vzájemné kontrole obou FPGA obvodůŘídicí systém musí využívat samočinně testované obvody ​pro zajištění detekce poruchCelý systém musí umožňovat ​vložení poruchyNávrh ověřte na příkladu zabezpečení železniční staniceSystém v případě detekce poruchy provede rekonfiguraci ​špatného FPGA obvoduBP, DP doba práce 2-4 semestry (volné) (50% SW, 50% HW)+  * **Přenosné ​zařízení ​pro odposlech NFC komunikace pomocí SDR založené na platformě Raspberry Pi (Portable device for sniffing NFC communication using SDR based on the Raspberry Pi platform)** (DP Balko Martin) 
 +    - Prozkoumejte existující nástroje určené k analýze NFC komunikace. 
 +    - Analyzujte technologií SDR (softwarově definovaného rádia). 
 +    - Analyzujte technologii NFC, zejména princip komunikace mezi NFC čtečkou NFC kartou (MIFARE ClassicMIFARE DESFire, MIFARE Plus). 
 +    - Analyzujte a navrhněte způsob ​pro odposlech NFC komunikace pomoci SDR. 
 +    - Navrhněte přenosné zařízení,​ které bude umožňovat ​odposlech, záznam a prvotní analýzu NFC komunikace. 
 +    - Zařízení bude schopné odchytit UID karty a komunikaci směrem od čtečky. Pokud bude signál dostatečně silný, zaznamená i komunikaci směrem od karty. 
 +    - Navržené ​řešení zrealizujte na platformě Raspberry Pi. 
 +    - Pro výsledné zařízení napište v jazyce Python obslužnou aplikaci. 
 +    ​Výsledné zařízení řádně otestujte.
  
-  * **Programovatelný stmívač světel ​pro domácí zvířata** - Navrhněte zařízení pro stmívání světel ​řízené mikrořadičemZařízení 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% SW50% HW)+  * **Aplikace ​pro chytrou domácnost využívající rádiové spojení jednotek s Raspberry Pi (Smart home application using radio connection of units with Raspberry Pi)** (BP Zoreník Pavel) 
 +    - Prozkoumejte existující řešení. 
 +    - Pomocí metod softwarového inženýrství navrhněte vlastní ​řešení vyhovující níže uvedeným požadavkům. 
 +    - Navržené ​řešení naprogramujete,​ zdokumentujte a řádně otestujte. 
 +    - Požadavky:​ 
 +      - webová aplikace na platformě Raspberry Pi (konfigurace zařízení), 
 +      - připojení bude provedeno pomocí uživatelského jména a hesla, 
 +      - aplikace ​bude umožňovat ​více uživatelů s různým typem oprávnění, 
 +      - jednotlivá zařízení ​STM32, prostředí Arduino, 
 +      - komunikace zařízení přes rádiový modul RFM69, 
 +      ​provoz zařízení na baterii, 
 +      ​sledování teplotyovládání zásuvek.
  
-  * **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 ) 
  
-  ​* **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)+  ​ 
 +===== Available projects ​FIT =====
  
-  * **Implementace USB rozhraní FPGA obvodem** - Seznamte se problematikou USB rozhraní realizovaného FPGA obvody. Prostudujte stávající způsoby realizace tohoto USB rozhraní. Navrhněte a realizujte funkční zařízení, které bude umožňovat ​enos dat pomocí USB rozhraní realizované FPGA obvodem. Prostudujte existující řešení USB ovladačůNa 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 ​enášet jen jednoduché informace. BP, DP - doba práce 2-4 semestry (volné) (50% HW, 50% SW )+  ​1. Arduino HW/SW 
 +    ​GPS přijímač a jeho aplikace 
 +    ​Meteo stanice 
 +    ​GSM modém a jeho aplikace 
 +    ​NFC a bezkontaktní karty 
 +    ​univerzální desky různými periferiemi 
 +    * řízení ​modelu auta 
 +    * generator analogových průběhů 
 +    * ípravky 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 ​ed vybitím
  
-  * **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)+  ​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
  
-  * **Zařízení ​pro sledování objektu ​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)+  ​3. Visual C++/C# 
 +    ​aplikace pro komunikaci s periferiemi v PC 
 +    ​aplikace ​pro komunikaci ​procesorem Zynq 
 +    ​aplikace pro správu projektu ve VHDL 
 +    ​překladače 
 +    * grafické aplikace pro výuku 
 +    * vlastní ​zadání
  
-  * **Generátor samoopravných kódů: Hamming, RSBCHLDPC** - Prostudujte existující řešení. Navrhněte vlastní generátor samoopravných kódů. Zadávat bude možné libovolný generující polynompopřípadě bude možné specifikovat vlastnosti kóduZvolte vhodný výstupní formátBP, DP - doba práce 2-4 semestry ​(volné) (100% SW)+  ​4. Jazyk VHDL / desky FPGA 
 +    ​návrh hardware pro bezpečnostní kódy 
 +    ​generátor průběhů (sinusovkaobdelníktrojuhelník) 
 +    ​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
  
-  * **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)+  ​5. Plošné spoje 
 +    ​návrh zařízení s porcesorem atmel + drobné periferié 
 +    ​zařízení s nízkou spotřebou 
 +    * vlastní zadání
  
-  * **Generátor obvodů pro edmět 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)+  ​6. Raspberry PI / Raspberry PI Pico 
 +    ​ovládání jednoduchých periferií 
 +    ​chytré síť, ovládání periferií ​es ethernet 
 +    ​vzdálená správa sítí 
 +    ​SDR(Software Defined Radioaplikace - sledování a analýza provozu 
 +    * 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 ​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% SW20% HW)+  ​7. Android 
 +    ​aplikace ​pro práci ​hardware ​(raspberry PIArduino a jiné)
  
-  * **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 ​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)+  ​8. Python 
 +    ​aplikace pro zpracování ​generování dat podle šablon
  
-  * **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 ​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)+  ​9. Neuronové sítě 
 +    ​Model neuronové sítě ve Wolfram Mathematice 
 +    ​Model neuronové sítě v jazyce c++ 
 +    ​Implementace neuronu ​neuronové sítě v hardware 
 +    * Implementace neuronové sítě v SoC
  
-  * **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)+===== Available projects HW external =====
  
-  ​* **FPGA deska řízená procesorem ARM** - Navrhněte ​zařízení obsahující FPGA obvod procesor ARMMezi těmito obvody vytvořte komunikační linku vhodnou pro řízení FPGA obvodu s pomoci procesoru ARMZvolte 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)+  ​1. 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.
  
-  * **Správa slovní zásoby ​pro os Android** - Vytvořte aplikaci pro správu slovní zásobyAplikace ​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)+  ​2. 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.
  
-  ​* **Knihovna funkcí ​jazyce C pro mikrořadič ARM 32 firmy ATMEL** (BPDP 2-4 semestry)+  ​3. Konfigurovatelný filtr ethernetoveho rámce ​FPGA 
 +    ​Navrhněte a zrealizujte konfigurovatelný filtr ethernetového rámce umožňující filtrovat pakety podle zadaných parametrů ​(MACIP…do více streamů, nebo jednoho streamu označeného identifikátorem.  
 +    * Pro vstupní a výstupní interface bude použit AXI4 Stream pro zajištění kompatibility.
  
-  ​* **Knihovna funkcí v jazyce C pro vývojový kit STM32F030** (BP, DP 2-semestry) +  4. Zpracování I2S signálu s integraci do AXI Stream 
-  +    Navrhněte a zrealizujte konverzní modul FPGA ze standartního interface I2S na interface AXI4 Stream a opačně.  
-  ​**Knihovna funkcí ​jazyce C pro vývojový kit STM32F4** (BP, DP 2-4 semestry)+    ​Modul by měl zvládat konverzi různé datové šířky audio samplu a multiplexování více audio streamu do jednoho I2S interfacu.
  
-  * **Knihovna funkcí v jazyce C pro vývojový kit STM32F303** (BPDP 2-4 semestry)+  ​5. 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 formátemtak na Native video formátem.
  
 +  6. 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.
  
-  * **Jednoduchý TCP/IP stack pro malé procesory** (BP, DP 2-4 semestry)+  ​7. 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.
  
-  * **Slovník pro zkušení slovní zásoby využívající sdílené úložiště** (BP, DP 2-4 semestry)+===== Available projects SW external =====
  
-  ​* **Vysoce spolehlivé zařízení ​pro automatické dávkování léku Aplikace pro PC C# nebo C++** (BP, DP 2-4 semestry)+  ​1. 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
  
-  * **Vysoce spolehlivé zařízení pro automatické dávkování léku Firmware pro procesor** (BP, DP 2-4 semestry)+  ​2. 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
  
-  * **Vysoce spolehlivé zařízení pro automatické dávkování léku Hardware** (BPDP 2-semestry)+  ​3. 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 secretsPAM nástroje) 
 +    * vytvoření vlastního kubernetes operátora (vlastní zadání) 
 + 
 +  ​4. Podpora vývoje a administrace prostředí prostřednictvím automatizace - spolupráce s průmyslem 
 +    * analýza praktik DevOps přístupu, GitOps, SecOps, ChatOps, AIOps 
 +    * analýza a představení SRE (Site reliability engineeringpraktik 
 +    * 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 
 + 
 +  5. 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]]
  
-  * **Ethernet 10G jádro** (BP, DP 2-4 semestry) 
  
-  * **Ethernet řízený s pomocí SMS využívající ARM processor** (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) 
  
-  * **Knihovna funkcí pro Arduino periferní desky** - Pro různé Arduino periferie vytvořte knihovnu funkcí kterou bude možné přeložit v AVR studio. (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:​2022:​proj_2022|Realized projects 2022]]
 +  *[[project:​2021:​proj_2021|Realized projects 2021]]
 +  *[[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:​2015:​proj_2015|Realized projects 2015]]
   *[[project:​2014:​proj_2014|Realized projects 2014]]   *[[project:​2014:​proj_2014|Realized projects 2014]]
project/proj_list.txt · Last modified: 2024/02/15 10:30 by xkubalik