Digitalna logika
Prikazani su podaci za akademsku godinu: 2023./2024.
Predavanja
Auditorne vježbe
Laboratorijske vježbe
Opis predmeta
Digitalni sustavi veličine iz stvarnog svijeta, prethodno pretvorene u brojeve, obrađuju u diskretnim koracima. Kako su, iz teorijskih i tehnoloških razloga, podaci unutar digitalnih sustava predstavljeni binarnim prikazom, digitalni se sustavi temelje na logičkim sklopovima. Cilj predmeta je upoznati studente s fundamentalnim principima izgradnje digitalnih sustava, počev od elementarnih postupaka njihove analize i projektiranja. Također će se obraditi elementarni kombinacijski i sekvencijski elementi i moduli kao i način ugradnje digitalnih sustava u stvarni svijet.
Studijski programi
Sveučilišni preddiplomski
(1. semestar)Opće kompetencije
Studenti će steći fundamentalna znanja o građi digitalnih sustava temeljeno na razinama karakterističnih logičkih sklopova i podsustava kao i o korištenju osnovnih metoda analize i projektiranja digitalnih sklopova, kako kombinacijskih tako i sekvencijskih. Studenti će biti osposobljeni za provođenje osnovnih postupaka projektiranja temeljeno na standardnim i programirljivim modulima te uz fizička ograničenja predstavljena dinamičkim i električkim svojstvima sklopova i njihova povezivanja. Također će poznavati osnove modeliranje digitalnih sustava standardnim jezikom za opis sklopovlja.
Ishodi učenja
- odabrati prikladnu razinu standardnih kombinacijskih i sekvencijskih komponenti u cilju projektiranja jednostavnijih digitalnih sklopova
- dizajnirati jednostavnije kombinacijske i sekvencijske digitalne sklopove
- analizirati jednostavnije kombinacijske i sekvencijske digitalne sklopove
- primijeniti Booleovu algebru kao formalni aparat za opis kombinacijskih i sekvencijskih digitalnih sklopova
- primijeniti jezik za opis sklopovlja VHDL u modeliranju i simulaciji jednostavnijih kombinacijskih i sekvencijskih digitalnih sklopova
- identificirati i klasificirati standardne i programirljive kombinacijskih i sekvencijskih digitalne sklopove
- prepoznati ograničenja predstavljena dinamičkim i električkim svojstvima sklopova i njihova povezivanja u postupak analize i projektiranja jednostavnijih kombinacijskih i sekvencijskih digitalnih sklopova
Oblici nastave
Predavanja
-
Provjere znanja-
Način ocjenjivanja
Kontinuirana nastava | Ispitni rok | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
Vrsta provjere | Prag | Udio u ocjeni | Prag | Udio u ocjeni | ||
Laboratorijske vježbe | 50 % | 15 % | 50 % | 15 % | ||
Domaće zadaće | 0 % | 10 % | 0 % | 0 % | ||
Kratke provjere znanja | 0 % | 5 % | 0 % | 0 % | ||
Sudjelovanje u nastavi | 0 % | 5 % | 0 % | 0 % | ||
Međuispit: Pismeni | 0 % | 30 % | 0 % | |||
Završni ispit: Pismeni | 40 % | 40 % | ||||
Ispit: Pismeni | 50 % | 85 % |
Napomena / komentar
Kratke provjere znanja će se načelno izvoditi putem kratkih testova na predavanjima.
Tjedni plan nastave
- Analogne veličine i njihov digitalni prikaz
- Binarni sustav, binarna aritmetika, osnovne operacije: zbrajanje, oduzimanje, množenje, Brojevni sustavi i kodovi
- Binarni kodovi i kodiranje. kodovi za otkrivanje i ispravljanje pogrešaka
- Minimizacija Booleovih funkcija: algebarska, K-tablicama. kriteriji te ograničenja minimizacije. nepotpuno specificirane funkcije. utjecaj kašnjenja te hazard
- Osnovni bistabil, Bistabili s poboljšanim upravljanjem i vrste, Okidanje bistabila i dinamički parametri
- Standardni kombinacijski moduli: dekoderi, demultipleksori, multipleksori, ispisne memorije (ROM), prioritetni koderi, komparatori, Opisivanje kombinacijskih modula jezikom VHDL, Ostvarivanje Booleovih funkcija standardnim kombinacijskim modulima
- Aritmetički sklopovi: zbrajala, sklopovi za izdvojeno generiranje prijenosa, odbijala, množila, sklopovi za posmak
- Međuispit
- Sekvencijski sklopovi. strojevi s konačnim brojem stanja. Mooreov i Mealyjev model automata. dijagrami promjene stanja i tablice promjene stanja, Projektiranje sinkronih sekvencijskih sklopova. minimizacija broja stanja. kodiranje stanja, Analiza sinkronih sekvencijskih sklopova
- Standardni sekvencijski moduli: registri, posmačni registri, brojila (asinkrono i sinkrono)
- Osnovni logički sklopovi: I, ILI, NE, NI, NILI te Isključivo-ILI, Implementacija Booleovih funkcija. integrirani logički sklopovi. električke karakteristike
- Programirljivi moduli: PLD i FPGA, Ostvarivanje Booleovih funkcija programirljivim modulima
- DA pretvorba, AD pretvorba
- Karakteristični parametri memorija, Statičke i dinamičke memorije, Organizacija memorijskih modula
- Završni ispit
Literatura
U. Peruško, V. Glavinić (2005.), Digitalni sustavi, Školska knjiga
S. D. Brown, Z. G. Vranešić (2001.), Fundamentals of Digital Logic with VHDL Design, McGraw-Hill
Za studente
Izvedba
ID 183360
Zimski semestar
6 ECTS
R3 Engleski jezik
R1 E-učenje
60 Predavanja
0 Seminar
15 Auditorne vježbe
15 Laboratorijske vježbe
0 Konstrukcijske vježbe
0 Vježbe tjelesnog odgoja
Ocjenjivanje
88 izvrstan
75 vrlo dobar
62 dobar
50 dovoljan