Digital Logic

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.

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

  1. odabrati prikladnu razinu standardnih kombinacijskih i sekvencijskih komponenti u cilju projektiranja jednostavnijih digitalnih sklopova
  2. dizajnirati jednostavnije kombinacijske i sekvencijske digitalne sklopove
  3. analizirati jednostavnije kombinacijske i sekvencijske digitalne sklopove
  4. primijeniti Booleovu algebru kao formalni aparat za opis kombinacijskih i sekvencijskih digitalnih sklopova
  5. primijeniti jezik za opis sklopovlja VHDL u modeliranju i simulaciji jednostavnijih kombinacijskih i sekvencijskih digitalnih sklopova
  6. identificirati i klasificirati standardne i programirljive kombinacijskih i sekvencijskih digitalne sklopove
  7. 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

-

Seminari i radionice

-

On line u cijelosti

-

Samostalni zadaci

-

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 % 10 % 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

  1. Analogne veličine i njihov digitalni prikaz
  2. Binarni sustav, binarna aritmetika, osnovne operacije: zbrajanje, oduzimanje, množenje, Brojevni sustavi i kodovi
  3. Binarni kodovi i kodiranje. kodovi za otkrivanje i ispravljanje pogrešaka
  4. Minimizacija Booleovih funkcija: algebarska, K-tablicama. kriteriji te ograničenja minimizacije. nepotpuno specificirane funkcije. utjecaj kašnjenja te hazard
  5. Osnovni bistabil, Bistabili s poboljšanim upravljanjem i vrste, Okidanje bistabila i dinamički parametri
  6. Standardni kombinacijski moduli: dekoderi, demultipleksori, multipleksori, ispisne memorije (ROM), prioritetni koderi, komparatori, Opisivanje kombinacijskih modula jezikom VHDL, Ostvarivanje Booleovih funkcija standardnim kombinacijskim modulima
  7. Aritmetički sklopovi: zbrajala, sklopovi za izdvojeno generiranje prijenosa, odbijala, množila, sklopovi za posmak
  8. Međuispit
  9. 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
  10. Standardni sekvencijski moduli: registri, posmačni registri, brojila (asinkrono i sinkrono)
  11. Osnovni logički sklopovi: I, ILI, NE, NI, NILI te Isključivo-ILI, Implementacija Booleovih funkcija. integrirani logički sklopovi. električke karakteristike
  12. Programirljivi moduli: PLD i FPGA, Ostvarivanje Booleovih funkcija programirljivim modulima
  13. DA pretvorba, AD pretvorba
  14. Karakteristični parametri memorija, Statičke i dinamičke memorije, Organizacija memorijskih modula
  15. Završni ispit

Studijski programi

Sveučilišni preddiplomski
Computing (studij)
(1. semestar)
Electrical Engineering and Information Technology (studij)
(1. semestar)

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

Predavanja

Auditorne vježbe

Laboratorijske vježbe

Za studente

Izvedba

ID 209621
  Zimski semestar
6 ECTS
R1 Engleski jezik
R1 E-učenje
60 Predavanja
15 Auditorne vježbe
15 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

88 izvrstan
75 vrlo dobar
62 dobar
50 dovoljan