Nyomtatás

Miskolci Egyetem - Gépészmérnöki és Informatikai Kar

TANTÁRGYI TEMATIKA

Digitális rendszerek; BSc (Nappali)

Tantárgy neve:
Digitális rendszerek
Tantárgy Neptun kódja:
Nappali: GEVAU195-B
Tárgyfelelős intézet:
AUT - Automatizálási és Infokommunikációs Intézet
Tantárgyelem: A
Tárgyfelelős: Dr. Vásárhelyi József - egyetemi docens
Közreműködő oktató(k): Drótos Dánel tanszéki mérnök
Javasolt félév: 4 Előfeltétel:-
Óraszám/hét:
Előadás (nappali): 2
Gyakorlat (nappali): 2
Számonkérés módja: kollokvium
Kreditpont: 4Munkarend: Nappali
Tantárgy feladata és célja:
A digitális rendszerek tervezésének megimserése és a tervezés funkcionális elemekkel és mikroprocesszoros alapismeretek elsajátítása.
Tudás: Ismeri az alapvető mechatronikai tervezési elveket, módszereket ezen belül a gépészeti és finommechanikai konstrukciók, valamint az analóg és digitális áramkörök tervezésének alapjait. Ismeri az alapvető gépészeti, villamos- és irányítástechnikai rendszerekkel kapcsolatos számítási, modellezési, szimulációs módszereket.
Képesség: Alkalmazni tudja mechatronikai, elektromechanikai, mozgásszabályozási termékek és technológiák tervezéséhez kapcsolódó alapvető számítási, modellezési elveit, módszereit, mind gépészeti, mind elektrotechnikai, mind irányítástechnikai megközelítésből.
Attitűd: Törekszik arra, hogy önképzése a mechatronikai, ezen belül kiemelten az alkalmazott gépészeti, villamos és informatikai részterületeken és munkavégzéséhez kapcsolódó egyéb szakterületeken folyamatos és szakmai céljaival megegyező legyen.
Autonomia és felelősség: Bekapcsolódik a munkájához kapcsolódó kutatási és fejlesztési projektekbe. A projektcsoportban a cél elérése érdekében autonóm módon, a csoport többi tagjával együttműködve mozgósítja elméleti és gyakorlati tudását, képességeit.
Tárgy tematikus leírása:
Ea: Jelek: analóg és digitális jelek; digitalizálás előnyei, digitális kódolás, bináris számrendszer, 16-os számrendszer, digitális rendszerek megvalósítása: mikroprocesszorok vagy digitális áramkörök (előnyök, hátrányok),
Gy:
Ea: Kombinációs Hálózatok: A CMOS tranzisztor mint kapcsoló elem; Bool Algebra, Logikai függvények ábrázolása, logikai kapuk, alkalmazási példák: dekóder, multiplexer megvalósítása kapukkal, kombinációs hálózatok optimalizálása, kapcsolási rajz és szimuláció;
Ea: Kombinációs hálózatok megvalósítása hardver leíró nyelvekkel; példák;
Gy:
Ea: Sorrendi hálózatok, vezérlők, véges állapotú állapot gépek, vezérlők tervezése, RS flip-flop, D flip-flop, latch-ek, metastabilitás; példák;
Gy:
Ea: Sorrendi hálózatok megvalósítása, Sorrendi hálózatok megvalósítása hardver leíró nyelvekkel; példák;Moore és Meally állapotgépek; RTL optimalizálás; pipeline, konkurens struktúrák, műveletvégzési időzítések;
Gy:
Ea: Regiszterek, stiftregiszterek, komparátorok, számlálók, szorzó áramkörök
Gy:
Ea: Kivonó áramkörök, aritmetikai logikai egységek (ALU), regiszter készlet, példák;
Gy:
Rektori Szünet
Ea: Memória áramkörök; Programozható logikai áramkörök, FPGA áramkörök;
Gy:
Ea: Általános célú processzorok, alapfelépítés, utasítás végrehajtás;
Gy:
Ea: 8/16 bites mikroprocesszorok. belső felépítése, működése. Társzervezés, címszámítás, megszakításkezelés.
Gy:
Ea: Mikrovezélrők, 8051-es fejlet architektúra, ARM alapok,
Gy:
Pótlások
Félévközi számonkérés módja és az aláírás megszerzésének feltétele (Nappali):
Az előadásokon és a gyakorlatokon aktív részvétel, Zárthelyi dolgozatok eredménye legalább elégséges > 60%, Gyakorlati feladatok önnálló teljesítése legalább elégséges > 60%; - 24-28 elégséges, 28-32 közepes 32-36 jó, 36-40 jeles
Félévközi számonkérés módja és az aláírás megszerzésének feltétele (Levelező):
Gyakorlati jegy / kollokvium teljesítésének módja, értékelése (Nappali):
60% kollokvium (legalább elégséges > 60%) + 40% félévi tevékenység; kollokvium: - 24-28 elégsége, 28-32 közepes 32-36 jó, 36-40 jeles
Gyakorlati jegy / kollokvium teljesítésének módja, értékelése (Levelező):
Kötelező irodalom:
1. Ajtonyi István: Digitális rendszerek, Miskolci Egyetemi Kiadó 1998.
2. Keresztes Péter: Digitális Hálózatok, 2006 (internet)
3.Frank Vahid: Digital Design, Wiley and Sons, ISBN: 9780470044377, 2007, pp. 540
4. http://mazsola.iit.uni-miskolc.hu oktatási anyagok digitális rendszerek témakör
5. Vásárhelyi József: ISE 14.7 segédlet. http://mazsola.iit.uni-miskolc.hu oktatási anyagok
Ajánlott irodalom:
1. Sarah L. Harris, David Money Harris, Digital Desing and Copmuter Architecture, Morgan Kaufmann, ISBN 978-0-12-800056-4, 2016 pp.560
2.
3.
4.
5.