Předmět: Číslicové elektronické systémy

« Zpět
Název předmětu Číslicové elektronické systémy
Kód předmětu KEI/CES
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní a letní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Varga Jiří, prof. Ing. CSc.
  • Zamazal Daniel, Ing. Ph.D.
  • Hejlíková Kristýna, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
Přednášky: 1. Logické členy, technologie TTL, ECL, CMOS. 2. Číslicové součástky LSI a MSI. 3. Dekodéry, multiplexery, komparátory, sčítačky, prioritní obvody. 4. Klopné obvody, čítače, registry, lineární čítače. 5. Obvody pro generování a tvarování impulsů. 6. Kombinační a sekvenční obvody. 7.-8. Hazardy a časování. 9. Zásady návrhu systémů. 10. Programovatelné logické obvody a jejich použití. 11. Paměti RAM, ROM, PROM, EPROM, EEPROM, FLASH, statické, dynamické. 12. Speciální typy pamětí (LIFO, FIFO, dvojbránová). 13. Mikroprogramový automat. Laboratorní cvičení: 1. Úvod, seznámení s laboratoří, podmínky zápočtu. 2. Statické vlastnosti číslicových součástek. 3. Dynamické vlastnosti číslicových součástek. 4. Vstupní přizpůsobovací obvody a tvarovače signálu, použití RS KO. 5. Kombinační obvody a hazardy. 6. Klopné obvody. 7. Čítače a časovače. 8. Registry, lineární čítače. 9. Sekvenční obvody. 10. Funkce MKO a číslicové generování PWM. 11. Paměti ? návrh LIFO. 12. Programovatelné logické obvody - kombinační logika. 13. Programovatelné logické obvody - sekvenční logika.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednáška s diskusí, Laboratorní praktika
  • Kontaktní výuka - 26 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 52 hodin za semestr
  • Praktická výuka [vyjádření počtem hodin] - 26 hodin za semestr
  • Příprava na laboratorní měření, zpracování výsledků [1-8] - 26 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
vysvětlit základní zákony a veličiny teoretické elektrotechniky
popsat vlastnosti polovodičových součástek
popsat jednoduchá schémata v elektrotechnice a elektronice
popsat principy základních obvodů v analogové elektronice
Odborné dovednosti
používat základní zákony teoretické elektrotechniky
provádět výpočty v jednoduchých obvodech s polovodičovými součástkami
nalézt a vyhodnotit technická data o jednotlivých součástkách
vysvětlit funkci základních obvodů v analogové elektronice
Výsledky učení
Odborné znalosti
rozpoznat základní číslicové součástky a obvody
porovnat vlastnosti základních číslicových součástek a obvodů
vysvětlit problematiku metastability a komunikace v sekvenčních systémech
rozeznat vhodnou sestavu a provozní podmínky
Odborné dovednosti
posoudit vhodnost jednotlivých součástek a technologií v daném číslicovém systému
navrhovat kombinační obvody včetně prostředků pro eliminaci falešných výstupních impulsů
analyzovat funkci sekvenčního obvodu s ohledem na možnou metastabilitu
navrhovat komunikaci mezi jednotlivými bloky synchronního sekvenčního systému
posoudit různé možnosti zrychlení činnosti systémů prostřednictvím zřetězení a paralelních větví
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška s diskusí,
Odborné dovednosti
Laboratorní praktika,
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Test,
Kombinovaná zkouška,
Odborné dovednosti
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Doporučená literatura
  • Podklady v courseware.zcu.cz.
  • Pinker, Jiří; Poupa, Martin. Číslicové systémy a jazyk VHDL. Praha : BEN - technická literatura, 2006. ISBN 80-7300-198-5.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr