.
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e664c5e777
commit
c72c930bc0
83
.gitignore
vendored
Normal file
83
.gitignore
vendored
Normal file
@ -0,0 +1,83 @@
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||||
## Core latex/pdflatex auxiliary files:
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*.aux
|
||||
*.lof
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||||
*.log
|
||||
*.lot
|
||||
*.fls
|
||||
*.out
|
||||
*.toc
|
||||
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## Intermediate documents:
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*.dvi
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||||
# these rules might exclude image files for figures etc.
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*.ps
|
||||
*.eps
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*.pdf
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||||
## Bibliography auxiliary files (bibtex/biblatex/biber):
|
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*.bbl
|
||||
*.bcf
|
||||
*.blg
|
||||
*-blx.aux
|
||||
*-blx.bib
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||||
*.run.xml
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||||
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||||
## Build tool auxiliary files:
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||||
*.fdb_latexmk
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||||
*.synctex.gz
|
||||
*.pdfsync
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||||
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||||
## Auxiliary and intermediate files from other packages:
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||||
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# algorithms
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*.alg
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||||
*.loa
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||||
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# amsthm
|
||||
*.thm
|
||||
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||||
# beamer
|
||||
*.nav
|
||||
*.snm
|
||||
*.vrb
|
||||
|
||||
# glossaries
|
||||
*.acn
|
||||
*.acr
|
||||
*.glg
|
||||
*.glo
|
||||
*.gls
|
||||
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||||
# hyperref
|
||||
*.brf
|
||||
|
||||
# listings
|
||||
*.lol
|
||||
|
||||
# makeidx
|
||||
*.idx
|
||||
*.ilg
|
||||
*.ind
|
||||
*.ist
|
||||
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||||
# minitoc
|
||||
*.maf
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||||
*.mtc
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||||
*.mtc0
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||||
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# minted
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*.pyg
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||||
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||||
# nomencl
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||||
*.nlo
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||||
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# todonotes
|
||||
*.tdo
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|
||||
# xindy
|
||||
*.xdy
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||||
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||||
# verilog
|
||||
*.vcd
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||||
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||||
/examples
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||||
12
Makefile
12
Makefile
@ -2,18 +2,15 @@ C99?=c99
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||||
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||||
all: bericht check fsm_tb
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||||
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||||
bericht:
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||||
cd bericht && make
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||||
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||||
check: sqrt
|
||||
./sqrt
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||||
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||||
sqrt: c/sqrt.c
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||||
$(C99) -lm -o sqrt c/sqrt.c
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||||
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||||
bericht/graph.pdf: bericht/graph.dot
|
||||
cd bericht; dot -Tpdf graph.dot > graph.pdf
|
||||
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||||
bericht: bericht/graph.pdf
|
||||
latexmk -pdf bericht/bericht.tex;
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||||
|
||||
fsm: verilog/heron_fsm.vcd
|
||||
gtkwave verilog/heron_fsm.vcd
|
||||
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||||
@ -28,3 +25,6 @@ ctrl_tb: verilog/heron_ctrl.vcd
|
||||
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||||
%.vvp: %_tb.v %.v
|
||||
iverilog -o $@ -Iverilog verilog/heron_{fsm,ctrl}.v
|
||||
|
||||
sync:
|
||||
rsync -av --inplace --rsync-path=~/rsync-3.1.0/rsync -avHz -e ssh verilog/ eeets2:verilog
|
||||
|
||||
38
SQRT.v
38
SQRT.v
@ -1,38 +0,0 @@
|
||||
module SQRT(A, Y, clk, reset);
|
||||
|
||||
parameter width = 31;
|
||||
`define width 31
|
||||
|
||||
input [width:0] A;
|
||||
reg [width:0] x;
|
||||
reg [width:0] old_x;
|
||||
output [width:0] Y;
|
||||
|
||||
always @(A)
|
||||
begin
|
||||
case(state)
|
||||
WAIT: Y = 0;
|
||||
CALC1:
|
||||
x = CALC1
|
||||
state = OUTPUT
|
||||
CALC2:
|
||||
if (old_x <= x) begin
|
||||
state = OUTPUT
|
||||
end
|
||||
OUTPUT: Y = Y_t;
|
||||
default: Y = 0;
|
||||
endcase
|
||||
end
|
||||
|
||||
initial begin : parameter_check
|
||||
if (width < 1) begin
|
||||
$display("ERROR: %m :\n Invalid value (%d) for parameter width (lower bound: 1)", width);
|
||||
$finish;
|
||||
end
|
||||
if (width > 32) begin
|
||||
$display("ERROR: %m :\n Invalid value (%d) for parameter width (upper bound: 32)", width);
|
||||
$finish;
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
|
||||
endmodule
|
||||
11
bericht/Makefile
Normal file
11
bericht/Makefile
Normal file
@ -0,0 +1,11 @@
|
||||
all: bericht
|
||||
|
||||
%.pdf: %.tex
|
||||
latexmk -pdf $<
|
||||
|
||||
%.pdf: %.dot
|
||||
dot -Tpdf $< > $@
|
||||
|
||||
bericht.pdf: graph.pdf
|
||||
|
||||
bericht: bericht.pdf
|
||||
@ -24,7 +24,7 @@
|
||||
listoftables, % includes list of tables
|
||||
listoflistings, % includes list of listings
|
||||
abbrevations, % includes index of symbols and abbrevations
|
||||
bibIfa, % citation style (IfA standard), alternatives: bibNumeric, bibHarvard
|
||||
bibNumeric, % citation style (IfA standard), alternatives: bibNumeric, bibHarvard
|
||||
langDE % define the language (default: langDE)
|
||||
]{ifathesis}
|
||||
\ifaThesis{Belegarbeit}
|
||||
@ -36,6 +36,7 @@
|
||||
\ifaKeywords{Praktikum, Schaltungsentwurf, Verilog} % Keywords included in pdf-file. Could be found e.g. by Windows file search.
|
||||
\ifaTitleDE{Schaltkreis- und Systementwurf}
|
||||
\ifaTitleEN{}
|
||||
\bibliography{bibliography}
|
||||
|
||||
\ifaSupervisorA{Jens-Uwe Schlüßler}
|
||||
\ifaProfessor{Prof. Dr.-Ing. habil. René Schüffny}
|
||||
@ -46,99 +47,103 @@
|
||||
\ifaAbstractEN{example_files/00_abstract_en__invalid}
|
||||
\usepackage{tabularx}
|
||||
\usepackage{graphicx}
|
||||
\usepackage{color}
|
||||
|
||||
\definecolor{mygreen}{rgb}{0,0.6,0}
|
||||
\definecolor{mygray}{rgb}{0.5,0.5,0.5}
|
||||
\definecolor{mymauve}{rgb}{0.58,0,0.82}
|
||||
|
||||
\lstset{ %
|
||||
backgroundcolor=\color{white}, % choose the background color; you must add \usepackage{color} or \usepackage{xcolor}
|
||||
basicstyle=\footnotesize, % the size of the fonts that are used for the code
|
||||
breakatwhitespace=false, % sets if automatic breaks should only happen at whitespace
|
||||
breaklines=true, % sets automatic line breaking
|
||||
captionpos=b, % sets the caption-position to bottom
|
||||
commentstyle=\color{mygreen}, % comment style
|
||||
deletekeywords={...}, % if you want to delete keywords from the given language
|
||||
escapeinside={\%*}{*)}, % if you want to add LaTeX within your code
|
||||
extendedchars=true, % lets you use non-ASCII characters; for 8-bits encodings only, does not work with UTF-8
|
||||
frame=single, % adds a frame around the code
|
||||
keepspaces=true, % keeps spaces in text, useful for keeping indentation of code (possibly needs columns=flexible)
|
||||
keywordstyle=\color{blue}, % keyword style
|
||||
language=C, % the language of the code
|
||||
morekeywords={*,...}, % if you want to add more keywords to the set
|
||||
numbers=left, % where to put the line-numbers; possible values are (none, left, right)
|
||||
numbersep=5pt, % how far the line-numbers are from the code
|
||||
numberstyle=\tiny\color{mygray}, % the style that is used for the line-numbers
|
||||
rulecolor=\color{black}, % if not set, the frame-color may be changed on line-breaks within not-black text (e.g. comments (green here))
|
||||
showspaces=false, % show spaces everywhere adding particular underscores; it overrides 'showstringspaces'
|
||||
showstringspaces=false, % underline spaces within strings only
|
||||
showtabs=false, % show tabs within strings adding particular underscores
|
||||
stepnumber=2, % the step between two line-numbers. If it's 1, each line will be numbered
|
||||
stringstyle=\color{mymauve}, % string literal style
|
||||
tabsize=2, % sets default tabsize to 2 spaces
|
||||
title=\lstname % show the filename of files included with \lstinputlisting; also try caption instead of title
|
||||
% Keine Kapitelnummerierung
|
||||
\makeatletter
|
||||
\renewcommand{\thesection}{
|
||||
\ifnum\c@chapter<1 \@arabic\c@section
|
||||
\else \thechapter.\@arabic\c@section
|
||||
\fi
|
||||
}
|
||||
\makeatother
|
||||
|
||||
\begin{document}
|
||||
|
||||
\chapter{Einleitung}
|
||||
TODO Kapitel 5.1 -> Aufgabenstellung
|
||||
\section{Einleitung}
|
||||
Aufgabe des Praktikums \emph{Schaltkreis- und Systementwurf} ist es einen integrierten Schaltkreis (ASIC) für
|
||||
einen numerischen Algorithmus zu entwickeln. Der Schaltkreis ist mit der
|
||||
Enwicklungsumgebung \emph{Cadence} zu erstellen. Dabei ist den Arbeitsschritten der Aufgabenstellung
|
||||
\cite{aufgabenstellung} zu folgen. Die Schaltung ist durch Simulation zu verifizieren.
|
||||
Der folgende Bericht enthält die geforderte Dokumentation nach Kapitel 5.1
|
||||
\cite{dokumentation} der Aufgabenstellung.
|
||||
|
||||
\chapter{Beschreibung des Algorithmus}
|
||||
\section{Beschreibung des Algorithmus}
|
||||
Der hier selbst gewählte Algorithmus ist Ziehen der Quadratwurzel mithilfe des
|
||||
Heron’sche Näherungsverfahren (auch Babylonverfahren genannt). Es ist benannt
|
||||
nach dem Altgriechen Heron von Alexandria, der es zum 1. Mal beschrieb. Es ist
|
||||
vermutlich das älteste Nährungsverfahren für die Quadratwurzel. Wegen seines
|
||||
einfachen Aufbaus, war es ein beliebter Algorithmus für die Implementierung in
|
||||
Software bevor Hardwareimplementierung sich verbreitet haben.
|
||||
|
||||
Die Iterationsvorschrift des Verfahren lautet:
|
||||
|
||||
\begin{align}
|
||||
x_{n+1}=\frac{x_n + \frac{a}{x_n}}{2}
|
||||
x_{n+1} & =\frac{x_n + \frac{a}{x_n}}{2} \\
|
||||
lim_{n \rightarrow \infty} x_n & = \sqrt{a}
|
||||
\end{align}
|
||||
|
||||
\section{Implementierung in C}
|
||||
\begin{lstlisting}
|
||||
typedef uint32_t u32;
|
||||
void heron_sqrt(u32 *mem) {
|
||||
int i = mem[0];
|
||||
while (i > 0) {
|
||||
u32 s = mem[i];
|
||||
if (s > 1) {
|
||||
// x_0 = (s + 1) / 2
|
||||
// without increment to avoid overflow for 0xffffffff
|
||||
u32 x = s >> 1;
|
||||
u32 old_x = x;
|
||||
wobei $a$ der Ausgangswert ist, aus welchem die Wurzel berechnet werden soll und
|
||||
$x_n$ der sich von Iterations zu Iterations an die Quadratwurzel annähernde
|
||||
Wert.
|
||||
|
||||
while(1) {
|
||||
// x_{n + 1} = (x_n + (s / x_n)) / 2
|
||||
x = (x >> 1) + ((s/x) >> 1);
|
||||
if (old_x <= x) {
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
old_x = x;
|
||||
}
|
||||
mem[i] = x;
|
||||
}
|
||||
i--;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
\end{lstlisting}
|
||||
\subsection{Speicherbelegung}
|
||||
Herleiten lässt sich die Folge aus dem Newton-Verfahren zur Bestimmung der
|
||||
Nullstellen ($x_{n+1} = x_n - \frac{f(x_n)}{f'(x_n)}$):
|
||||
|
||||
\begin{align}
|
||||
x^2 &= a \\
|
||||
f(x) &= x^2 - a \\
|
||||
f'(x) &= 2x \\
|
||||
x_{n + 1} &= x_n - \frac{f(x_n)}{f'(x_n)} \\
|
||||
&= x_n - \frac{x_n^2 - a}{2x_n} \\
|
||||
&= x_n - \frac{x_n - a/x_n}{2} \\
|
||||
&= \frac{x_n + a/x_n}{2}
|
||||
\end{align}
|
||||
|
||||
Wobei in diesem Praktikum die Quadratwurzel von mehreren hintereinander im
|
||||
Speicher abgelegten Zahlen berechnet wird.
|
||||
|
||||
\section{Implementierung in C}
|
||||
Der Prototyp des Algorithmus erfolgte in der Programmiersprache C nach dem
|
||||
C99-Standard.
|
||||
|
||||
\ifalisting{Implementierung in C}{lst:implementierung}{c}{code/sqrt.c}{true}
|
||||
|
||||
Wie auch in der zu realisierenden Schaltung erwartet die Funktion im
|
||||
Speicherfeld die Operanden für die Quadratwurzel-Berechnung. Wobei das 1. Feld
|
||||
die Anzahl der Operanden angibt (siehe Speicherbelegung \ref{tbl:speicherbelegung}).
|
||||
|
||||
\subsection{Speicherbelegung und Zahlenformat}
|
||||
|
||||
Es wird angenommen, das jeder Speicherplatz 32 Bit breit ist.
|
||||
Jedes Datenfeld wird als vorzeichenlose Festkommazahl interpretiert.
|
||||
Die Anzahl der Nachkommastellen lässt sich sowohl in der Schaltung
|
||||
(heron\_comma\_fix) als auch in
|
||||
der C-Implementierung (siehe Zeile \ref{comma}) leicht anpassen, wobei
|
||||
vorrausgesetzt wird, dass die Anzahl durch 2 teilbar sein muss. Für die
|
||||
Verifikation wurden 8. Kommastellen festgesetzt.
|
||||
|
||||
\begin{table}
|
||||
\begin{tabularx}{\textwidth}{X|X}
|
||||
Speicherplatz & Beschreibung \\\hline
|
||||
MEM[0] & Anzahl der Operanden (n) \\
|
||||
MEM[0] & Anzahl der Operanden (N) \\
|
||||
MEM[1] & 1. Operand \\
|
||||
MEM[2] & 2. Operand \\
|
||||
$\ldots$ & $\dots$ \\
|
||||
MEM[N] & N. Operand
|
||||
\end{tabularx}
|
||||
\caption{Speicherbelegung}
|
||||
\label{tbl:speicherbelegung}
|
||||
\end{table}
|
||||
|
||||
\subsection{Datenflussgraph}
|
||||
\begin{figure}[ht]
|
||||
\centering
|
||||
\includegraphics[width=0.3\textwidth]{graph.pdf}
|
||||
\includegraphics[width=0.6\textwidth]{graph.pdf}
|
||||
\label{fig1}
|
||||
\end{figure}
|
||||
|
||||
\subsection{Datenpfad}
|
||||
|
||||
\end{document}
|
||||
|
||||
% vim:spelllang=de
|
||||
|
||||
@ -1,11 +1,21 @@
|
||||
%% This BibTeX bibliography file was created using BibDesk.
|
||||
%% http://bibdesk.sourceforge.net/
|
||||
|
||||
|
||||
%% Saved with string encoding Unicode (UTF-8)
|
||||
|
||||
#@misc{mda,
|
||||
# Date-Added = {2010-01-09 12:34:49 +0100},
|
||||
# Date-Modified = {2010-01-09 12:35:30 +0100},
|
||||
# Title = {{Model Driven Architecture}},
|
||||
# Url = {http://omg.org/mda}}
|
||||
@inbook {aufgabenstellung,
|
||||
Date-Added = {2013-01-11 13:00:00 +0100},
|
||||
crossref = {einführung},
|
||||
pages = "8"
|
||||
}
|
||||
|
||||
@inbook {dokumentation,
|
||||
Date-Added = {2013-01-11 13:00:00 +0100},
|
||||
crossref = {einführung},
|
||||
pages = "9"
|
||||
}
|
||||
|
||||
@book{einführung,
|
||||
Date-Added = {2013-01-11 13:00:00 +0100},
|
||||
author = "Jens-Uwe Schlüßler",
|
||||
title = "Einführung in die Anwendung des Entwurfssystems CADENCE für die
|
||||
Lehrveranstaltung Schaltkreis- und Systementwurf",
|
||||
year = "2013",
|
||||
}
|
||||
|
||||
30
bericht/code/sqrt.c
Normal file
30
bericht/code/sqrt.c
Normal file
@ -0,0 +1,30 @@
|
||||
typedef uint32_t u32;
|
||||
|
||||
// have to a multiply of 2
|
||||
#define COMMA 8 @\label{comma}@
|
||||
#define COMMA_FIX (COMMA >> 1)
|
||||
|
||||
void heron_sqrt(u32 *mem) {
|
||||
int i = mem[0];
|
||||
while (i > 0) {
|
||||
u32 s = mem[i];
|
||||
u32 x = s;
|
||||
if (s > 1) {
|
||||
// x_0 = (s + 1) / 2
|
||||
// without increment to avoid overflow for 0xffffffff
|
||||
x = x >> 1;
|
||||
u32 old_x = x;
|
||||
|
||||
while(1) {
|
||||
// x_{n + 1} = (x_n + (s / x_n)) / 2
|
||||
x = (x >> 1) + ((s/x) >> 1);
|
||||
if (old_x <= x) {
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
old_x = x;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
mem[i] = x << COMMA_FIX;
|
||||
i--;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@ -1,15 +1,15 @@
|
||||
%!TEX root = example.tex
|
||||
%*******************************************************************************
|
||||
% * Copyright (c) 2006-2013
|
||||
% * Copyright (c) 2006-2013
|
||||
% * Institute of Automation, Dresden University of Technology
|
||||
% *
|
||||
% *
|
||||
% * All rights reserved. This program and the accompanying materials
|
||||
% * are made available under the terms of the Eclipse Public License v1.0
|
||||
% * are made available under the terms of the Eclipse Public License v1.0
|
||||
% * which accompanies this distribution, and is available at
|
||||
% * http://www.eclipse.org/legal/epl-v10.html
|
||||
% *
|
||||
% *
|
||||
% * Contributors:
|
||||
% * Institute of Automation - TU Dresden, Germany
|
||||
% * Institute of Automation - TU Dresden, Germany
|
||||
% * - initial API and implementation
|
||||
% ******************************************************************************/
|
||||
|
||||
@ -61,7 +61,7 @@
|
||||
\PassOptionsToPackage{style=\@ifaBibliographyStyle, backend=bibtex8, maxbibnames=99}{biblatex}
|
||||
|
||||
\PassOptionsToPackage{svgnames}{xcolor} % Namensraum für xcolor Paket
|
||||
|
||||
|
||||
\PassOptionsToPackage{fleqn}{amsmath}
|
||||
|
||||
\LoadClass[
|
||||
@ -144,7 +144,7 @@
|
||||
|
||||
% Absatznummerierung fuer 4 Ebenen (z.B. 2.3.2.1) gemaess IfA Richtlinie einschalten.
|
||||
\setcounter{secnumdepth}{3}
|
||||
\setcounter{tocdepth}{3}
|
||||
\setcounter{tocdepth}{3}
|
||||
|
||||
% Lade benötigte Pakete
|
||||
\RequirePackage{scrhack} %Zur Herstellung der Kompabilitaet mit Paketen, die nicht kompatibel zum KOMA-Script sind.
|
||||
@ -153,10 +153,10 @@
|
||||
|
||||
% definiere Farben
|
||||
\definecolor{TUDBLAU}{rgb}{0.0,0.348,0.637}
|
||||
\definecolor{OSGREEN}{rgb}{0,0.75,0.25}
|
||||
\definecolor{OSGREEN}{rgb}{0,0.75,0.25}
|
||||
|
||||
% Kläre zunächst einige Dinge, die von der Sprache abhängen
|
||||
\ifthenelse{\equal{\@ifaThesisLanguage}{de}}{
|
||||
\ifthenelse{\equal{\@ifaThesisLanguage}{de}}{
|
||||
% Deutsche Pakete
|
||||
\RequirePackage[ngerman]{babel} % Silbentrennung nach neuer deutscher Rechtschreibung.
|
||||
\RequirePackage[german]{nomencl}
|
||||
@ -166,7 +166,7 @@
|
||||
\newcommand{\@appTitle}{Anhang}
|
||||
\renewcommand{\@pdftitle}{\@ifaTitleDE}
|
||||
\renewcommand{\nomname}{Abkürzungs- und Symbolverzeichnis}
|
||||
\renewcommand{\lstlistlistingname}{Quelltextverzeichnis}
|
||||
\renewcommand{\lstlistlistingname}{Quelltextverzeichnis}
|
||||
}{
|
||||
% Englische Pakete
|
||||
\RequirePackage[english]{babel} % Silbentrennung nach englischer Rechtschreibung.
|
||||
@ -177,7 +177,7 @@
|
||||
\newcommand{\@appTitle}{Appendix}
|
||||
\renewcommand{\@pdftitle}{\@ifaTitleEN}
|
||||
\renewcommand{\nomname}{Nomenclature}
|
||||
\renewcommand{\lstlistlistingname}{List of Listings}
|
||||
\renewcommand{\lstlistlistingname}{List of Listings}
|
||||
}
|
||||
|
||||
%-------------------------------------------------------------------------
|
||||
@ -190,7 +190,7 @@
|
||||
\appendixname~\thechapter\autodot:\enskip}
|
||||
}
|
||||
%-------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
|
||||
% Veränderung der Bildunterschriften und Tabellenüberschriften:
|
||||
\addtokomafont{caption}{\small} % Kleinere Schriftgröße für Captions
|
||||
\setkomafont{captionlabel}{\sffamily\bfseries} % Caption-Label fett und serifenlos
|
||||
@ -199,8 +199,8 @@
|
||||
% Anpassung des Literaturverzeichnisses
|
||||
\setlength{\bibitemsep}{10pt}
|
||||
\defbibheading{bibliography}{
|
||||
\chapter*{\@bibTitle}
|
||||
\addcontentsline{toc}{chapter}{\@bibTitle}
|
||||
\chapter*{\@bibTitle}
|
||||
\addcontentsline{toc}{chapter}{\@bibTitle}
|
||||
}
|
||||
% Notwendig für Autovervollständigung der Zitate im Texnic Center
|
||||
\renewcommand*{\bibliography}[1]{\addbibresource{#1.bib}}
|
||||
@ -211,84 +211,107 @@
|
||||
% Löst Probleme mit deutschen Umlauten in Listings
|
||||
%-------------------------------------------------------------------------
|
||||
\lstset{literate=%
|
||||
{Ö}{{\"O}}1
|
||||
{Ä}{{\"A}}1
|
||||
{Ü}{{\"U}}1
|
||||
{ß}{{\ss}}2
|
||||
{ü}{{\"u}}1
|
||||
{ä}{{\"a}}1
|
||||
{ö}{{\"o}}1
|
||||
{Ö}{{\"O}}1
|
||||
{Ä}{{\"A}}1
|
||||
{Ü}{{\"U}}1
|
||||
{ß}{{\ss}}2
|
||||
{ü}{{\"u}}1
|
||||
{ä}{{\"a}}1
|
||||
{ö}{{\"o}}1
|
||||
}
|
||||
|
||||
%-------------------------------------------------------------------------
|
||||
% Integriert Listings und baut diese als Gleitobjekt aus, wenn gewünscht
|
||||
%-------------------------------------------------------------------------
|
||||
% Usage: \listing{<Caption>}{<Label>}{<[Dialect]Language>}{<Pfad>}{<float?>}
|
||||
% Usage: \listing{<Caption>}{<Label>}{<[Dialect]Language>}{<Pfad>}{<float?>}
|
||||
|
||||
\newcommand*{\ifalisting}[6]{
|
||||
\renewcommand{\lstlistingname}{\hspace{-0.6cm}Listing}
|
||||
\ifthenelse{\equal{#6}{true}}{
|
||||
\ifalistingFloat{#1}{#2}{#3}{#4}{#5}
|
||||
}{
|
||||
\ifalistingNoFloat{#1}{#2}{#3}{#4}{#5}
|
||||
}
|
||||
\vspace{4.5mm}
|
||||
\newcommand*{\ifalisting}[5]{
|
||||
\renewcommand{\lstlistingname}{\hspace{-0.6cm}Listing}
|
||||
\ifthenelse{\equal{#5}{true}}{
|
||||
\ifalistingFloat{#1}{#2}{#3}{#4}
|
||||
}{
|
||||
\ifalistingNoFloat{#1}{#2}{#3}{#4}
|
||||
}
|
||||
\vspace{4.5mm}
|
||||
}
|
||||
|
||||
\newcommand*{\ifalistingFloat}[5]{%
|
||||
\newcommand*{\ifalistingFloat}[4]{%
|
||||
\begin{minipage}{0.96\textwidth}
|
||||
\lstset{belowcaptionskip=2mm} % Abstand unterhalb der Beschriftung
|
||||
\ifalistingRaw{#1}{#2}{#3}{#4}{#5}
|
||||
\lstset{belowcaptionskip=2mm} % Abstand unterhalb der Beschriftung
|
||||
\ifalistingRaw{#1}{#2}{#3}{#4}
|
||||
\end{minipage}
|
||||
}
|
||||
|
||||
% Thanks to Matthias Freund who provided the code to enables listings which are longer than one page.
|
||||
%
|
||||
\newcommand*{\ifalistingNoFloat}[5]{%
|
||||
\begin{addmargin}[4mm]{1.5mm} % verändert den Abstand ohne Verwendung einer Minipage
|
||||
\lstset{belowcaptionskip=2mm} % Abstand unterhalb der Beschriftung
|
||||
\ifalistingRaw{#1}{#2}{#3}{#4}{#5}
|
||||
\vspace{-1mm}
|
||||
\begin{flushright}
|
||||
\scriptsize
|
||||
Listing \ref{#2}
|
||||
\end{flushright}
|
||||
\end{addmargin}
|
||||
}
|
||||
|
||||
\newcommand*{\ifalistingRaw}[5]{
|
||||
\lstinputlisting[
|
||||
caption={#1},
|
||||
label={#2},
|
||||
language={#3},
|
||||
keywordstyle=\bfseries\color{blue},
|
||||
identifierstyle=\bf,
|
||||
stringstyle=\itshape\color{red},
|
||||
basicstyle=\ttfamily\color{black}\footnotesize, % Schriftschnitt des Codes
|
||||
showstringspaces=false, % Leerzeichen nicht markieren
|
||||
commentstyle=\color{green}, % Schriftschnitt der Kommentare
|
||||
tabsize=2, % Tabulatorengröße in Leerzeichen
|
||||
breaklines=true, % zu lange Zeilen umbrechen
|
||||
frame=tb, % Rahmen um das Listing
|
||||
abovecaptionskip=3mm, % Abstand oberhalb der Beschriftung
|
||||
captionpos=t, % Position der Beschriftung (b=bottom, t=top)
|
||||
numbers=#4,
|
||||
numbersep=5pt
|
||||
]{#5}
|
||||
% Thanks to Matthias Freund who provided the code to enables listings which are longer than one page.
|
||||
%
|
||||
\newcommand*{\ifalistingNoFloat}[4]{%
|
||||
\begin{addmargin}[4mm]{1.5mm} % verändert den Abstand ohne Verwendung einer Minipage
|
||||
\lstset{belowcaptionskip=2mm} % Abstand unterhalb der Beschriftung
|
||||
\ifalistingRaw{#1}{#2}{#3}{#4}
|
||||
\vspace{-1mm}
|
||||
\begin{flushright}
|
||||
\scriptsize
|
||||
Listing \ref{#2}
|
||||
\end{flushright}
|
||||
\end{addmargin}
|
||||
}
|
||||
|
||||
\usepackage{color}
|
||||
|
||||
\definecolor{mygreen}{rgb}{0,0.6,0}
|
||||
\definecolor{mygray}{rgb}{0.5,0.5,0.5}
|
||||
\definecolor{mymauve}{rgb}{0.58,0,0.82}
|
||||
|
||||
\newcommand*{\ifalistingRaw}[4]{
|
||||
\lstinputlisting[
|
||||
caption={#1},
|
||||
label={#2},
|
||||
language={#3},
|
||||
showstringspaces=false, % Leerzeichen nicht markieren
|
||||
tabsize=2, % Tabulatorengröße in Leerzeichen
|
||||
breaklines=true, % zu lange Zeilen umbrechen
|
||||
frame=tb, % Rahmen um das Listing
|
||||
abovecaptionskip=3mm, % Abstand oberhalb der Beschriftung
|
||||
captionpos=t, % Position der Beschriftung (b=bottom, t=top)
|
||||
numbers=left,
|
||||
numbersep=5pt,
|
||||
commentstyle=\color{mygreen}, % comment style
|
||||
deletekeywords={...}, % if you want to delete keywords from the given language
|
||||
escapeinside={\%*}{*)}, % if you want to add LaTeX within your code
|
||||
escapechar=@,
|
||||
extendedchars=true, % lets you use non-ASCII characters; for 8-bits encodings only, does not work with UTF-8
|
||||
frame=single, % adds a frame around the code
|
||||
keepspaces=true, % keeps spaces in text, useful for keeping indentation of code (possibly needs columns=flexible)
|
||||
keywordstyle=\color{blue}, % keyword style
|
||||
backgroundcolor=\color{white}, % choose the background color; you must add \usepackage{color} or \usepackage{xcolor}
|
||||
basicstyle=\footnotesize, % the size of the fonts that are used for the code
|
||||
breakatwhitespace=false, % sets if automatic breaks should only happen at whitespace
|
||||
breaklines=true, % sets automatic line breaking
|
||||
captionpos=b, % sets the caption-position to bottom
|
||||
morekeywords={*,...}, % if you want to add more keywords to the set
|
||||
numberstyle=\tiny\color{mygray}, % the style that is used for the line-numbers
|
||||
rulecolor=\color{black}, % if not set, the frame-color may be changed on line-breaks within not-black text (e.g. comments (green here))
|
||||
showspaces=false, % show spaces everywhere adding particular underscores; it overrides 'showstringspaces'
|
||||
showstringspaces=false, % underline spaces within strings only
|
||||
showtabs=false, % show tabs within strings adding particular underscores
|
||||
stepnumber=2, % the step between two line-numbers. If it's 1, each line will be numbered
|
||||
stringstyle=\color{mymauve}, % string literal style
|
||||
tabsize=2, % sets default tabsize to 2 spaces
|
||||
]{#4}
|
||||
}
|
||||
|
||||
% Erlaubt das Einfügen eines automatischen Symbolverzeichnisses
|
||||
% Definiere die richtige Sprache (bspw. für Silbentrennung, ...)
|
||||
% [Die entsprechenden Pakete wurden bereits eingefügt]
|
||||
\makenomenclature
|
||||
\makenomenclature
|
||||
|
||||
% Jetzt geht es los...
|
||||
\AtBeginDocument{%
|
||||
% colorlinks: Farbige Verweise statt Umrahmung
|
||||
% colorlinks: Farbige Verweise statt Umrahmung
|
||||
% Verhalten von hyperef Ändern: Farbe für Bildschirm, SW für Druck
|
||||
% ...color: Farbe verschiedener Verweise nach Farbpalette svgnames
|
||||
% pdf...: Setzten von Variablen die in den Eigenschaften der PDF-Datei angzeigt werden
|
||||
% Weitere Optionen möglich - siehe Dokumentation des Paktes hyperref
|
||||
% Weitere Optionen möglich - siehe Dokumentation des Paktes hyperref
|
||||
\hypersetup{
|
||||
linkcolor=\if@isReadyForPrint black\else TUDBLAU\fi,%
|
||||
urlcolor=\if@isReadyForPrint black\else TUDBLAU\fi,%
|
||||
@ -303,12 +326,12 @@
|
||||
|
||||
% =================
|
||||
% = Titelseite(n) =
|
||||
% =================
|
||||
% =================
|
||||
\begin{titlepage}
|
||||
\begin{picture}(0,0)
|
||||
\put(-97,-50){\includegraphics*{kopfzeile}}
|
||||
\end{picture}
|
||||
|
||||
|
||||
% A dissertation will get a different titlepage
|
||||
\ifthenelse{\not\equal{\@ifaThesis}{Dissertation}}{
|
||||
% ===============================
|
||||
@ -324,7 +347,7 @@
|
||||
\begin{tabular}{rl}
|
||||
vorgelegt von & \@ifaAuthor \\
|
||||
im Studiengang & \@ifaAuthorCourse,\:Jg.\:\@ifaAuthorYearOfMatriculation \\
|
||||
geboren am & \@ifaAuthorBirthday\:in\:\@ifaAuthorBirthplace\\
|
||||
geboren am & \@ifaAuthorBirthday\:in\:\@ifaAuthorBirthplace\\
|
||||
\end{tabular}
|
||||
\vfill
|
||||
\ifthenelse{\equal{\@ifaThesis}{Diplomarbeit}}{
|
||||
@ -380,13 +403,13 @@
|
||||
% Aufgabenstellung
|
||||
\IfFileExists{\@ifaTopicDescriptionPDF} {
|
||||
\includepdf{\@ifaTopicDescriptionPDF}
|
||||
\cleardoublepage
|
||||
\cleardoublepage
|
||||
}{
|
||||
\ifthenelse{\not\equal{\@ifaThesis}{Dissertation}}{
|
||||
\ClassWarning{ifathesis}{Es wurde keine Aufgabenstellung angegeben.}
|
||||
}{}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
% Kurzfassungen
|
||||
\IfFileExists{\@ifaAbstractDE}{
|
||||
\begin{picture}(0,0)
|
||||
@ -418,8 +441,8 @@
|
||||
\cleardoublepage
|
||||
}{
|
||||
\ClassWarning{ifathesis}{
|
||||
Konnte die englische Kurzfassung nicht finden. Diese ist fuer Arbeiten am Institut fuer
|
||||
Automatisierungstechnik unbedingt erforderlich. Sollte die Vorlage anderswo verwendet,
|
||||
Konnte die englische Kurzfassung nicht finden. Diese ist fuer Arbeiten am Institut fuer
|
||||
Automatisierungstechnik unbedingt erforderlich. Sollte die Vorlage anderswo verwendet,
|
||||
dann kann diese Warnung ignoriert werden.
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@ -450,19 +473,19 @@
|
||||
\cleardoublepage
|
||||
}{
|
||||
\ClassWarning{ifathesis}{
|
||||
Konnte die englische Kurzfassung nicht finden. Diese ist fuer Arbeiten am Institut fuer
|
||||
Automatisierungstechnik unbedingt erforderlich. Sollte die Vorlage anderswo verwendet,
|
||||
Konnte die englische Kurzfassung nicht finden. Diese ist fuer Arbeiten am Institut fuer
|
||||
Automatisierungstechnik unbedingt erforderlich. Sollte die Vorlage anderswo verwendet,
|
||||
dann kann diese Warnung ignoriert werden.
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
% Danksagung
|
||||
\IfFileExists{\@ifaAcknowledgements}{
|
||||
\chapter*{\IfStrEq{\@ifaThesisLanguage}{de}{Danksagung}{Acknowledgements}}
|
||||
\input{\@ifaAcknowledgements}
|
||||
\cleardoublepage
|
||||
}{}
|
||||
|
||||
|
||||
% Verzeichnisse
|
||||
\pdfbookmark[1]{\@conTitle}{toc}
|
||||
\tableofcontents
|
||||
@ -486,7 +509,7 @@
|
||||
}{}
|
||||
\fi
|
||||
\endgroup
|
||||
|
||||
|
||||
\mainmatter
|
||||
|
||||
\pagestyle{scrheadings}
|
||||
@ -496,15 +519,15 @@
|
||||
\AtEndDocument{
|
||||
\cleardoublepage
|
||||
% Auch Abschnittsbeginn ohne Kopf- und Fußzeile
|
||||
%\renewcommand*{\chapterpagestyle}{empty}
|
||||
%\renewcommand*{\chapterpagestyle}{empty}
|
||||
% Literaturverzeichnis vor dem Anhang
|
||||
\ifthenelse{\equal{\@ifaBibliographyBeforeAppendix}{true}}{
|
||||
\if@isReadyForPrint
|
||||
\ifthenelse{\equal{\@ifaBibliographyBeforeAppendix}{true}}{
|
||||
\if@isReadyForPrint
|
||||
\markboth{\@bibTitle}{}
|
||||
\else
|
||||
\else
|
||||
\markright{\@bibTitle}
|
||||
\fi
|
||||
\printbibliography
|
||||
\printbibliography
|
||||
\cleardoublepage
|
||||
\automark[section]{chapter}
|
||||
}{}
|
||||
@ -512,33 +535,33 @@
|
||||
% Anhänge
|
||||
\IfFileExists{\@ifaAppendix}{
|
||||
\renewcommand{\appendixpagename}{\@appTitle}
|
||||
% Zuerst die Titelseite
|
||||
\begin{center}
|
||||
% Zuerst die Titelseite
|
||||
\begin{center}
|
||||
\thispagestyle{empty}
|
||||
\vspace*{\fill}
|
||||
{\sffamily\bf\huge\appendixpagename}
|
||||
\vspace{\fill}
|
||||
{\sffamily\bf\huge\appendixpagename}
|
||||
\vspace{\fill}
|
||||
\cleardoublepage
|
||||
\end{center}
|
||||
% Nun die Anhänge, ohne Titelseite (siehe \RequirePackage --> ohne page-Option)
|
||||
\begin{appendices}
|
||||
\ifthenelse{\equal{\@ifaBibliographyBeforeAppendix}{true}}{
|
||||
\pagenumbering{Roman} % römische Nummerierung im Anhang
|
||||
\setcounter{page}{1} % beginne wieder mit Seitenzahl 1
|
||||
}{}
|
||||
\ifthenelse{\equal{\@ifaBibliographyBeforeAppendix}{true}}{
|
||||
\pagenumbering{Roman} % römische Nummerierung im Anhang
|
||||
\setcounter{page}{1} % beginne wieder mit Seitenzahl 1
|
||||
}{}
|
||||
\input{\@ifaAppendix}
|
||||
\cleardoublepage
|
||||
\end{appendices}
|
||||
}{}
|
||||
|
||||
|
||||
% Literaturverzeichnis nach dem Anhang
|
||||
\ifthenelse{\equal{\@ifaBibliographyBeforeAppendix}{false}}{
|
||||
\if@isReadyForPrint
|
||||
\if@isReadyForPrint
|
||||
\markboth{\@bibTitle}{}
|
||||
\else
|
||||
\else
|
||||
\markright{\@bibTitle}
|
||||
\fi
|
||||
\printbibliography
|
||||
\printbibliography
|
||||
\cleardoublepage
|
||||
\automark[section]{chapter}
|
||||
}{}
|
||||
@ -546,12 +569,12 @@
|
||||
\backmatter
|
||||
|
||||
% Im Abspann nur Seiten ohne Kopf- und Fußzeile (außer Abschnittsbeginn)
|
||||
\pagestyle{empty}
|
||||
\pagestyle{empty}
|
||||
% Auch Abschnittsbeginn ohne Kopf- und Fußzeile
|
||||
\renewcommand*{\chapterpagestyle}{empty}
|
||||
|
||||
|
||||
% Selbständigkeitserklärung
|
||||
\vspace*{\fill} %4cm}
|
||||
\vspace*{\fill} %4cm}
|
||||
\section*{Selbstständigkeitserklärung}
|
||||
Hiermit versichere ich, \@ifaAuthor, geboren am \@ifaAuthorBirthday~in
|
||||
\@ifaAuthorBirthplace, dass ich \ifthenelse{\not\equal{\@ifaThesis}{Forschungspraktikum}}{die vorliegende \@ifaThesis}{das vorliegende \@ifaThesis}~zum Thema
|
||||
@ -560,18 +583,18 @@ Hiermit versichere ich, \@ifaAuthor, geboren am \@ifaAuthorBirthday~in
|
||||
\emph{\@ifaTitleDE}
|
||||
\end{center}
|
||||
\end{quote}
|
||||
ohne unzulässige Hilfe Dritter und ohne Benutzung anderer als der angegebenen Hilfsmittel angefertigt habe;
|
||||
die aus fremden Quellen direkt oder indirekt übernommenen Gedanken sind als
|
||||
solche kenntlich gemacht. Bei der Auswahl und Auswertung des Materials sowie
|
||||
bei der Herstellung des Manuskripts habe ich Unterstützungsleistungen von folgenden Personen erhalten:
|
||||
\begin{center}
|
||||
\emph{\@ifaSupervisorA\IfStrEq{\@ifaSupervisorB}{}{}{, \@ifaSupervisorB}\IfStrEq{\@ifaSupervisorC}{}{}{, \@ifaSupervisorC}\IfStrEq{\@ifaSupervisorD}{}{}{, \@ifaSupervisorD}\IfStrEq{\@ifaSupervisorE}{}{}{, \@ifaSupervisorE}\IfStrEq{\@ifaAdditionalContributors}{}{}{, \@ifaAdditionalContributors}}
|
||||
\end{center}
|
||||
Weitere Personen waren an der geistigen Herstellung \ifthenelse{\not\equal{\@ifaThesis}{Forschungspraktikum}}{der vorliegenden \@ifaThesis}{des vorliegenden \@ifaThesis s}~nicht beteiligt. Mir ist bekannt, dass die Nichteinhaltung dieser Erklärung zum nachträglichen Entzug des Diplomabschlusses (Masterabschlusses) führen kann.
|
||||
ohne unzulässige Hilfe Dritter und ohne Benutzung anderer als der angegebenen Hilfsmittel angefertigt habe;
|
||||
die aus fremden Quellen direkt oder indirekt übernommenen Gedanken sind als
|
||||
solche kenntlich gemacht. Bei der Auswahl und Auswertung des Materials sowie
|
||||
bei der Herstellung des Manuskripts habe ich Unterstützungsleistungen von folgenden Personen erhalten:
|
||||
\begin{center}
|
||||
\emph{\@ifaSupervisorA\IfStrEq{\@ifaSupervisorB}{}{}{, \@ifaSupervisorB}\IfStrEq{\@ifaSupervisorC}{}{}{, \@ifaSupervisorC}\IfStrEq{\@ifaSupervisorD}{}{}{, \@ifaSupervisorD}\IfStrEq{\@ifaSupervisorE}{}{}{, \@ifaSupervisorE}\IfStrEq{\@ifaAdditionalContributors}{}{}{, \@ifaAdditionalContributors}}
|
||||
\end{center}
|
||||
Weitere Personen waren an der geistigen Herstellung \ifthenelse{\not\equal{\@ifaThesis}{Forschungspraktikum}}{der vorliegenden \@ifaThesis}{des vorliegenden \@ifaThesis s}~nicht beteiligt. Mir ist bekannt, dass die Nichteinhaltung dieser Erklärung zum nachträglichen Entzug des Diplomabschlusses (Masterabschlusses) führen kann.
|
||||
\vspace{2cm}
|
||||
\begin{flushright}
|
||||
Dresden, den \@ifaDayOfSubmission \hfill \dotfill\\
|
||||
Unterschrift
|
||||
\end{flushright}
|
||||
\vfill
|
||||
}%EOF
|
||||
}%EOF
|
||||
|
||||
@ -31,7 +31,7 @@
|
||||
\RequirePackage{pdfpages} % Zum einbinden von kompletten PDF-Seiten (z.B. Aufgabenstellung)
|
||||
\RequirePackage{caption} % Paket zum Einbinden von Captions bei Nicht-Float-Objekten (hauptsächlich für Anhang)
|
||||
|
||||
\RequirePackage[ % Verwendung von biblatex für das Literaturverzeichnis
|
||||
\RequirePackage[ % Verwendung von biblatex für das Literaturverzeichnis
|
||||
backref=true,
|
||||
natbib=true
|
||||
]{biblatex}
|
||||
@ -100,4 +100,4 @@
|
||||
\RequirePackage{icomma}
|
||||
|
||||
% date time
|
||||
\RequirePackage{datetime}
|
||||
\RequirePackage{datetime}
|
||||
|
||||
5
c/sqrt.c
5
c/sqrt.c
@ -2,12 +2,11 @@
|
||||
#include <math.h>
|
||||
#include <stdint.h>
|
||||
#include <stdlib.h>
|
||||
#include <string.h>
|
||||
|
||||
typedef uint32_t u32;
|
||||
|
||||
// have to a multiply of 2
|
||||
#define COMMA 10
|
||||
#define COMMA 8
|
||||
#define COMMA_FIX (COMMA >> 1)
|
||||
|
||||
void heron_sqrt(u32 *mem) {
|
||||
@ -37,7 +36,7 @@ void heron_sqrt(u32 *mem) {
|
||||
|
||||
int main() {
|
||||
float data[] = {
|
||||
/0,
|
||||
0,
|
||||
//0.5,
|
||||
1.0 / (1 << COMMA),
|
||||
1.0 / (1 << (COMMA - 1)),
|
||||
|
||||
@ -2,7 +2,7 @@
|
||||
|
||||
module heron_ctrl(
|
||||
// data path
|
||||
a_to_adr,
|
||||
a_to_eab,
|
||||
a_to_i,
|
||||
a_to_old_x,
|
||||
a_to_s,
|
||||
@ -36,7 +36,7 @@ module heron_ctrl(
|
||||
parameter PLUS = 1'b0;
|
||||
|
||||
// data path
|
||||
output a_to_adr;
|
||||
output a_to_eab;
|
||||
output a_to_i;
|
||||
output a_to_old_x;
|
||||
output a_to_s;
|
||||
@ -64,7 +64,7 @@ module heron_ctrl(
|
||||
output ram_wr_en;
|
||||
|
||||
// data path
|
||||
reg a_to_adr;
|
||||
reg a_to_eab;
|
||||
reg a_to_i;
|
||||
reg a_to_old_x;
|
||||
reg a_to_s;
|
||||
@ -92,7 +92,7 @@ module heron_ctrl(
|
||||
reg ram_wr_en;
|
||||
|
||||
always @(state) begin
|
||||
a_to_adr = OFF;
|
||||
a_to_eab = OFF;
|
||||
a_to_i = OFF;
|
||||
a_to_old_x = OFF;
|
||||
a_to_s = OFF;
|
||||
@ -124,7 +124,7 @@ module heron_ctrl(
|
||||
end
|
||||
`LD_N_1: begin
|
||||
k0_to_a = ON;
|
||||
a_to_adr = ON;
|
||||
a_to_eab = ON;
|
||||
edb_to_din = ON;
|
||||
ram_rd_en = ON;
|
||||
end
|
||||
@ -141,7 +141,7 @@ module heron_ctrl(
|
||||
`LD_S_1: begin
|
||||
i_to_a = ON;
|
||||
edb_to_din = ON;
|
||||
a_to_adr = ON;
|
||||
a_to_eab = ON;
|
||||
ram_rd_en = ON;
|
||||
end
|
||||
`LD_S_2: begin
|
||||
|
||||
@ -1,4 +1,39 @@
|
||||
|
||||
module heron_top_tb ( );
|
||||
task assert;
|
||||
input condition;
|
||||
input [(20*8 - 1):0] message;
|
||||
begin
|
||||
if (condition !== 1'b1)
|
||||
begin
|
||||
$display("Assertion Failed: %s", message);
|
||||
$finish(2);
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
endtask
|
||||
|
||||
parameter CYCLE = 50;
|
||||
|
||||
wire [31:0] edb;
|
||||
wire [31:0] eab;
|
||||
wire ready;
|
||||
wire ram_wr_en;
|
||||
wire ram_rd_en;
|
||||
|
||||
reg clk, reset;
|
||||
reg load;
|
||||
|
||||
reg [31:0] ram [0:1023];
|
||||
|
||||
heron_top heron(
|
||||
.eab(eab),
|
||||
.edb(edb),
|
||||
.clk(clk),
|
||||
.reset(reset),
|
||||
.ram_wr_en(ram_wr_en),
|
||||
.ram_rd_en(ram_rd_en),
|
||||
.ready(ready),
|
||||
.load(load)
|
||||
);
|
||||
|
||||
endmodule
|
||||
|
||||
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