Elektronika I., II., III.

Digitális technika

A tárgy célja megismertetni a hallgatókat a nagy-integráltságú (VLSI/ULSI) áramkörök architektúrájával, jellegzetes egységeivel és áramköri megoldásaival, valamint alkalmazási körével. A tárgy súlyt helyez programozható ill. konfigurálható áramkörök alkalmazási lehetőségeire az adatfeldolgozás és telemetria területén.

VLSI áramkörök építő-elemeinek áttekintése. Statikus és dinamikus CMOS logikák. Nagyáramú vonal-meghajtó elemek, BiCMOS és ECL fokozatok; teljesítmény-problémák, kisfogyasztású megoldások. Sebesség-határok, parazita elemek. Az integrálás korlátai.

Analóg működésű áramköri részletek. Analóg tárolók, nagy-felbontású A/D és D/A átalakítók felépítése; töltés-újra-elosztáson alapuló átalakítók; kalibrálás, hiba-korrekció, auto-kalibrálás. Átalakítók kiegészítő áramkörei.

Korszerű statikus és dinamikus tárolók. Szinkron memóriák. Duálport megoldások. Cache, soros-tárolók, video-memóriák, FIFO-k, flash-memóriák. Illékony és nem illékony memóriák alkalmazása programozható logikák megvalósítására. Altera, Xilinx és Texas programtárolási megoldások és architektúrák; jellegzetes alkalmazások, ko-processzor-kapcsolatok. Rekonfigurálható áramkörök; letöltési lehetőségeik és idő-követelmények. Gate-array áramkörök.

Nagysebességű processzorok speciális megoldásai. Adott feladatra optimalizált valamint beágyazott processzorok; kisfogyasztású megoldások. Analóg-működésű processzorok. Korszerű mikrokontrollerek és autonóm egységeik. A digitális jelfeldolgozás processzorai. A telemetriai speciális kontrollerei. Busz interfészek. Smart-power áramkörök és védelmi kapcsolásaik.

A távközlés integrált áramkörei. Az ISDN hálózat áramkörei. Integrált PCM előfizetői áramkörök és speciális követelményeik; Codec, SC-szűrők, idő-rés áramkörök.

Számítógép-hálózatok fizikai rétegének integrált áramkörei. Tér-és idő-osztásos jelút-kapcsolók; osztott memóriás, kiütő-, valamint Batcher-Banyan ATM-kapcsolók és vezérlő egységeik. Ethernet-hálózatok vonal-hozzáférését megvalósító (MAU) integrált áramkörök, interfészek és konfigurálható vezérlők.

A tantárgy heti 4 óra előadásban kerül lebonyolításra.

a. A szorgalmi időszakban: A vizsgára bocsátás és az aláírás előfeltétele a házifeladat min. elégséges szintű elfogadása. A félévközi munka a vizsgaidőszakban nem pótolható. Az aláírás a következő szemeszterben érvényes.

b. A vizsgaidőszakban: A vizsgáztatás módja: irásbeli vizsga, amelyen az előadáson elhangzott elméleti kérdésekre adnak választ a hallgatók. Ennek alapján az elégségestől a jó-ig megajánlott jegyet kapnak. Az elégtelen írásbeli elégtelen vizsgát jelent. A többiek javításért illetőleg jelesért szóbelizhetnek.

Kovács F.: MOS integrált áramkörök, Monográfia, Műszaki Könyvkiadó,1976.

Kovács F.: Mikroelektronika és Elektronikai Technológia, 5.2-5.7. fejezet, Szerk. dr. Mojzes Imre, Műszaki Kiadó, Budapest, 1994,

Kovács F.: Számítógépes hálózatok fizikai rétege, kézirat, 2000.

Ezen felül a hallgatók a tárggyal foglalkozó 4 angol nyelvű cikk másolatát is megkapják