Digitális technika I.

A tantárgy angol neve: Digital Design I.

Adatlap utolsó módosítása: 2007. június 12.

Tantárgy lejárati dátuma: 2015. január 31.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Gépészmérnöki Kar
Nappali Főiskolai Képzés
Mechatronika Szak
Kötelező tárgy
Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIAU0023 5 2/0/1/v 3 1/2
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Járdán R. Kálmán,
4. A tantárgy előadója

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Glöckner György

Adjunktus

Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék
6. Előtanulmányi rend
Kötelező:
TárgyEredmény( "BMEVIAU0130" , "jegy" , _ ) >= 2

A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

A kötelező előtanulmányi rend az adott szak honlapján és képzési programjában található.

Ajánlott:

VIAU0130 Elektrotechnika I.

VIAU0131 Elektrotechnika II

7. A tantárgy célkitűzése

A digitális technika, digitális elektronika és mikroszámítógépek szakterületek témaköreivel foglalkozik a tárgy. Megismerteti a hallgatókat e területek elméleti, áramköri és alkalmazástechnikai megoldásaival és kapcsolódásaival más szakterületekhez.

A hallgatók a tárgy elvégzése után képesek lesznek:

  • Teamben villamos üzemmérnökökkel együtt dolgozni,
  • Megvitatni e szakterületre eső kérdéseket,
  • Ipari alkalmazásokban az érintett részegységek működését megérteni, elemezni,
  • Fejlesztési munka során digitális technikai megvalósítások dokumentációit értelmezni.
8. A tantárgy részletes tematikája

Számrendszerek, konverziók. Kódok: számok kódolása (súlyozásos, önkomplementáló, ciklikus, redundáns kódok), ASCII kódok. Számábrázolás, komplemenses számábrázolás, aritmetika.

Elméleti összefoglalás: Boole algebra, logikai függvények, algebrai alak, igazságtáblázat, Venn diagram, kanonikus alak, minterm és maxterm. Logikai függvények minimalizálása (algebrai, táblázatos, Karnaugh-táblás).

Elemi (alapkapuk) és összetett (kódolók, dekódolók, multiplexerek, demultiplexerek, összeadók, komparátorok, stb.) kombinációs hálózatok. Kombinációs hálózatok tranziens viselkedése (hazárdok).

Szekvenciális hálózatok. Szinkron és aszinkron sorrendi hálózatok. Leírási módszerek (állapottábla, gráfok), állapotok, működési modellek.

Egyszerű (S-R, J-K és T flip-flopok). Szinkron és aszinkron működésű flip-flopok.

Összetettebb sorrendi hálózatok (számlálók, shift regiszterek, stb.)

Adott struktúrájú szinkron sorrendi hálózatok tervezési módszere.

Szinkron sorrendi hálózatok tervezési módszere (általában, példával).

Aszinkron sorrendi hálózatok tranziens viselkedése (hazárdok, versenyhelyzet).

Digitális rendszerek villamos jellemzői (jelszint, transzfer karakterisztika, jelterjedési idő, disszipáció, jósági tényező, fan-out).

VLSI gyártástechnológiák (bipoláris és MOS).

Áramköri logikák (TTL, MOS, CMOS), összehasonlításuk. Alkalmazástechnika.

Katalógus- és alkalmazás-specifikus áramkörök (ASIC).

Programozható logikai áramkörök (PLA? PAL, stb.)

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

(előadás, gyakorlat, laboratórium):

A tárgy elsősorban előadásokra épül. Ezt egészítik ki gyakorlati, feladatmegoldó és laboratóriumi foglalkozások. A laboratóriumi foglalkozások méréseket és számítógépes szimulációkat egyaránt magukba foglalnak.

10. Követelmények

a. A szorgalmi időszakban: Gyakorlati és laboratóriumi foglalkozásokon való részvétel kötelező. Kötelező a két félévközi zárthelyi legalább elégséges jegyre való megírása.
Zárthelyik pontozása:

 

0-39 pont

Nem elfogadott

40-100 pont:

Elfogadva

A két zárthelyi pontátlaga és a gyakorlati, laboratóriumi foglalkozásokon szerezhető jutalompontok alapján vizsgajegy ajánlható meg. Pontszámok és jegyek:

 

0-39 pont:

Nincs megajánlott jegy

40-55 pont:

elégséges (2) megajánlott jegy

56-70 pont:

közepes (3) megajánlott jegy

71-85 pont:

jó (4) megajánlott jegy

86-100 pont:

jeles (5) megajánlott jegy

b. A vizsgaidőszakban: szóbeli vizsga letétele. A megajánlott jegyet el nem fogadó hallgató is szóbelizik eltérő jegy elérése érdekében.

  1. Elővizsga: nincs az a. ponton túli követelmény.
11. Pótlási lehetőségek

A gyakorlati és laboratóriumi foglalkozásokról való hiányzást kötelező pótolni, erre alkalmat és lehetőséget biztosítunk. Bármely félévközi zárthelyiről való hiányzás ill. sikertelen eredmény esetén 2 pótlási lehetőség van a hallgatónak.

12. Konzultációs lehetőségek

A zárthelyiket és a vizsgákat megelőzően – igény esetén – konzultálási lehetőség áll a hallgató rendelkezésére.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

Elsődlegesen az előadási jegyzetek képezik a felkészülés alapját.

Elsődleges magyar nyelvű irodalom:

dr. Glöckner György: Digitális technika, digitális elektronika c. elektronikus jegyzete 1 példányban letölthető és kinyomtatható minden hallgató számára a szerzői jog fenntartása mellett.

Ajánlott magyar nyelvű irodalom: Gál Tibor: Digitális rendszerek I., Tankönyvkiadó, 1989.

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

:

 

Kontakt óra

45

Félévközi készülés órákra

5

Felkészülés zárthelyire

10

Házi feladat elkészítése

  

Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

  

..

  

Vizsgafelkészülés

30

Összesen

90
15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Glöckner György

Egyetemi adjunktus

Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék