| Tantárgy neve: Digitális rendszerek |
Tantárgy Neptun kódja: Nappali: GEVAU195-B Tárgyfelelős intézet: AUT - Automatizálási és Infokommunikációs Intézet |
| Tantárgyelem: A | |
| Tárgyfelelős: Prof. Dr. Vásárhelyi József - egyetemi tanár | |
| Közreműködő oktató(k): Drótos Dánel tanszéki mérnök | |
| Javasolt félév: 4 | Előfeltétel:- |
| Óraszám/hét: Előadás (nappali): 2 Gyakorlat (nappali): 2 | Számonkérés módja: kollokvium |
| Kreditpont: 4 | Munkarend: 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. | |