Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

Felhasználás specifikus áramkörök: fogalom, kategóriák, típusok, összehasonlításuk.

Programozható logikai áramkörök: fogalom, kategóriák, típusok, összehasonlításuk.

CPLD és FPGA részletesebben. Alkalmazástechnika.

Félvezető memóriák: fogalom, osztályozás, tulajdonságok. Törlődő és NV memóriák: működési elv, tulajdonságok, alkalmazástechnika.

Mikroszámítógépek, mikroprocesszorok (felépítés, működés, programozhatóság, alkalmazás).

Programozható periféria és interfész elemek (felépítés, működés, programozhatóság, alkalmazás).

A tárgy célja, hogy a hallgatók az élet minden területén használt programozható digitális áramkörök alapjaival, részegységeivel és alkalmazástechnikájával megismerkedjenek.

1.         Programozható áramkörök osztályozása. Hardver- és szoftver-programozható áramkörök. Felhasználás-specifikus áramkörök (teljesen egyedi, részben egyedi, előtervezett, előgyártott): alapok, fogalmak, összehasonlítás, alkalmazástechnika.

2.         PLA, PAL, komplex tömbök, FPGA-k. Alkalmazási példák, feladatmegoldások.

3.         Mikroprocesszorok. Alapfogalmak, alaptulajdonságok, fejlődéstörténet, generációk.

4.         Mikroprocesszoros rendszerek felépítése, működése, részegységei.

5.         Mikroprocesszorok felépítése, részegységei, működése.

6.         Mikroprocesszorok programozása. Programozói modell. Utasítástípusok, működés.

7.         Összetettebb mikroprocesszoros architektúrák. Fejlődési tendenciák. Párhuzamos végrehajtás, utasításszintű és szálszintű párhuzamosítás. Többmagú CPU-k.

8.         1. ZH

9.         Programtárolás elemei: a memóriák. Kategorizálás, alaptulajdonságok. Nem felejtő (non-volatile) memóriák: felépítés, működés, jellemző tulajdonságok, alkalmazástechnika.

10.       Írható-olvasható memóriák. Felépítés, működés, fejlődés, alkalmazások.

11.       Programozható periférikus áramkörök, intelligens perifériák. Alapfogalmak, alkalmazások. Chipset áramkörök. Programozható periférikus áramköri funkciók I. rész: soros és párhuzamos kommunikáció,.

12.       Programozható periférikus áramköri funkciók II. rész: megjelenítők, megjelenítés-vezérlés, DMA- és megszakítás-kezelés. Információtárolás eszközei: mágneses és optikai adattárolás.

13.       PLC-k, ipari alkalmazások. Mikrokontrollerek. Alkalmazástechnika

14.       2. ZH

A tantárgy előadásai prezentációs vetítéssel történnek. Az előadások megértését szemléltető videó-anyagok segítik. Az elméleti ismereteket konkrét gyakorlati alkalmazási példák támogatják, és a hallottak elmélyítését számítógépes szimulációs foglalkozások és laboratóriumi foglalkozások segítik.

·  A félév teljesítéséhez (aláíráshoz) szükséges: két félévközi zárthelyi egyenként legalább elégséges megírása és egy házi feladat megoldása és eredményes beadása szükséges.
Az egyes zárthelyiken elérhető maximális pontszám egyenként 35 pont, míg az elfogadható szinten való abszolválás 14 pontot jelent. A házi feladat megoldására maximálisan 30 pont kapható, elfogadása 12 ponttól történik.
Az összes elérhető pontszám így 100 pont

·  A pontszámok és  érdemjegyek:

A zárthelyik pótlására a szorgalmi időszakban egy alkalommal és a pótlási héten egy további alkalommal biztosítunk lehetőséget. A házi feladat a szorgalmi időszak 12. hetének végéig kell beadni. Pótolni a pótlási hét végéig lehet.

A konzultációkat a tanszéki hirdetőtáblán és a Honlapon meghirdetett időpontban tartjuk.

1.      Bob Zeidman - Introduction to CPLD and FPGA Design (www.fpga-guide.com)

2.      Z. Navabi (Kluwer, 2005) - Digital Design and Implementation with Field Programmable Devices, Chapter 4

3.      ASICs... the book (HTML) - http://iroi.seu.edu.cn/books/asics/ASICs.htm#anchor749424

4.      Chapters of ‘Millman, J.-Grabel, A.: Microelectronics, McGraw-Hill, 1987’

5.      Chapters of Douglas V. Hall: Microprocessors and interfacing, Mc Graw-Hill, 1992