Aplikace pro správu FPGA karet
Loading...
Date
Authors
Ostrý, Pavel
ORCID
Advisor
Referee
Mark
E
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Bakalářská práce se zaměřuje na problematiku správy FPGA karet (Field Programmable Gate Array) v kontextu školního systému VUT FEKT. FPGA karty jsou zařízení, která umožňují programování hardwaru pomocí programovatelných logických obvodů, což umožňuje výrazné zefektivnění specifických úkolů vyžadujících malou odezvu a vysoký průtok dat. Přestože jsou FPGA karty stále populárnější, chybí uživatelská grafická aplikace, která by umožňovala jejich správu v podmínkách školního systému. Cílem této práce je vytvoření aplikace umožňující nastavení, monitorování a řízení FPGA karet prostřednictvím grafického uživatelského rozhraní. Práce je rozdělena do sedmi kapitol, přičemž prvních pět se věnuje teoretické části a zbylé dvě praktické implementaci. Teoretická část zahrnuje úvod do problematiky FPGA karet, jejich srovnání s jinými zařízeními, popis jejich programování a analýzu požadavků na finální aplikaci s následným výběrem vhodných nástrojů. Praktická část se zaměřuje na implementaci uživatelského rozhraní, strukturu kódu a popis jednotlivých programových tříd a funkcí. Výsledkem práce je grafická aplikace, která splňuje všechny stanovené požadavky a umožňuje konfiguraci, monitorování a řízení FPGA karet v prostředí VUT FEKT. Aplikace byla vyvinuta v programovacím jazyce Java, grafické rozhraní bylo vyvinuto pomocí JavaFX. Aplikace s kartou komunikuje pomocí knihovny libnfb, která je psaná pro C a proto jsou její funkce namapovány prostřednictvím JNA. Tato bakalářská práce přináší aplikaci pro správu FPGA karet vyvinutou na základě potřeb VUT FEKT.
This bachelor's thesis focuses on the management of FPGA (Field Programmable Gate Array) cards within the context of the VUT FEKT school system. FPGA cards are devices that enable hardware programming using programmable logic circuits, which significantly enhances the efficiency of specific tasks that requires low latency and high data throughput. Despite the growing popularity of FPGA cards, there is no graphical applications, that would enable their management in school system enviroment. The aim of this thesis is to develop an application that enables configuration, monitoring, and control of FPGA cards through a graphical user interface. The thesis is divided into seven chapters, with the first five covering the theoretical part and the remaining two focusing on practical implementation. The theoretical part includes an introduction to FPGA cards, their comparison with other similar devices, a description of their programming, and an analysis of the requirements for the final application, followed by the selection of suitable tools. The practical part concentrates on the implementation of the user interface, code structure, and the description of individual program classes and functions. The result of the work is a graphical application that meets all specified requirements and enables configuration, monitoring, and control of FPGA cards within the VUT FEKT environment. The application was developed in the Java programming language, with the graphical interface implemented using JavaFX. Communication with the FPGA card is handled using the libnfb library, which is written in C, with its functions mapped through JNA. This bachelor's thesis delivers an FPGA card management application developed based on the needs of VUT FEKT.
This bachelor's thesis focuses on the management of FPGA (Field Programmable Gate Array) cards within the context of the VUT FEKT school system. FPGA cards are devices that enable hardware programming using programmable logic circuits, which significantly enhances the efficiency of specific tasks that requires low latency and high data throughput. Despite the growing popularity of FPGA cards, there is no graphical applications, that would enable their management in school system enviroment. The aim of this thesis is to develop an application that enables configuration, monitoring, and control of FPGA cards through a graphical user interface. The thesis is divided into seven chapters, with the first five covering the theoretical part and the remaining two focusing on practical implementation. The theoretical part includes an introduction to FPGA cards, their comparison with other similar devices, a description of their programming, and an analysis of the requirements for the final application, followed by the selection of suitable tools. The practical part concentrates on the implementation of the user interface, code structure, and the description of individual program classes and functions. The result of the work is a graphical application that meets all specified requirements and enables configuration, monitoring, and control of FPGA cards within the VUT FEKT environment. The application was developed in the Java programming language, with the graphical interface implemented using JavaFX. Communication with the FPGA card is handled using the libnfb library, which is written in C, with its functions mapped through JNA. This bachelor's thesis delivers an FPGA card management application developed based on the needs of VUT FEKT.
Description
Citation
OSTRÝ, P. Aplikace pro správu FPGA karet [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2024.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
doc. Ing. Lukáš Malina, Ph.D. (předseda)
Ing. Petr Dzurenda, Ph.D. (člen)
doc. JUDr. Matěj Myška, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Jan Pospíšil (člen)
Ing. Patrik Dobiáš (člen)
doc. Ing. Radek Fujdiak, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2024-08-27
Defence
Student prezentoval výsledky své práce a komise byla seznámena s posudky.
Otázky oponenta:
- Vytvořená aplikace má usnadnit konfiguraci, monitorování a řízení FPGA karet. Uveďte prosím konkrétní případ užitití vaší aplikace ve školním systému.
- Jak probíhá komunikace FPGA karet s použitou knihovnou? Jsou nějaké předpoklady, které musí karta splňovat?
Student odpověděl na otázky členů komise a oponenta.
Student obhájil bakalářskou práci s výhradami.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení