NOVOTNÝ, T. Implementace platformy počítače Z80 do FPGA [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2012.
Cílem diplomové práce bylo navrhnout a realizovat emulátor počítače ZX Spectrum na hradlovém poli. Cílovou platformou pro testování byl modul s hradlovým polem Virtex 4 popřípadě Spartan 3E. Pro splnění zadání bylo nutné seznámit se s architekturou počítače ZX Spectrum, architekturou jednotlivých komponent – procesor, ULA, klávesnice a v neposlední radě s překladačem assembleru procesoru Z80. Pro úspěšnou realizaci bylo třeba vytvořit periferie v jazyku VHDL, vytvořit vhodné SW vybavení pro zavádění a testování programů. Diplomant ke své práci přistupoval aktivně, odpovědně a s plným nasazením. Na vlastní realizaci projektu pracoval samostatně a řešenou problematiku pravidelně konzultoval. Klasifikace: Diplomovou práci hodnotím známkou B.
Student měl za úkol v rámci diplomové práce realizovat implementaci procesoru rodiny Z80 do hradlového pole FPGA a demonstrovat správnou funkci na implementaci počítače řady ZX Spectrum založeném právě na tomto procesoru. V rámci své práce student nastudoval nejen vnitřní funkci mikroprocesoru Z80, ale i vnitřní strukturu testovacího mikropočítače ZX Spectrum. ZX Spectrum jako testovací systém se vyznačuje sofistikovanou vnitřní architekturou, kterou bylo třeba taktéž implementovat do hradlového pole. Vzhledem k tomu, že původní ZX Spectrum využívalo proprietárního grafického výstupu na klasický analogový monitor (TV přijímač), bylo nezbytné do FPGA implementovat obvody grafického výstupu na jiný dnes dosažitelný a využitelný standart, a to výstup na LCD či plazmový monitor. Nedílnou součástí implementace bylo využití druhého implementovaného mikroprocesoru v FPGA, který se využívá pro debugování a správu právě implementovaného počítače ZX Spectrum. Tento druhý CPU je využit pro nahrávání obrazů programů do operační paměti ZX Spectra a zajišťuje další komunikaci. Vlastní implementace procesoru Z80 do FPGA je zdařilá, o čemž svědčí funkční implementace celého mikropočítače ZX Spectrum založeném na tomto procesoru do FPGA. Správná funkce byla ověřena spuštěním operačního systému ZX Spectra v hradlovém poli, nahráním a spuštěním programů v tomto klonu a jejich správné funkci. Příloha taktéž demonstruje správný grafický výstup klonu ZX Spectra na LCD monitor. Je možné konstatovat, že se studentovi podařilo splnit celé zadání. Implementace CPU a ověření funkčnosti na klonu celého mikropočítače v FPGA je funkční a úctyhodný výkon. Je jen škoda, že v práci je několik nepřesností a gramatických chyb. Z formálního hlediska je práce dobře strukturovaná a je na dobré úrovni. Z obsahového hlediska je práce vynikající a svědčí o dobrých technických schopnostech studenta.
eVSKP id 52563