XD36LOB | Logické obvody | Rozsah výuky: | 14+6 | ||
---|---|---|---|---|---|
Přednášející (garant): | Kubátová H. | Typ předmětu: | Z | Zakončení: | Z,ZK |
Zodpovědná katedra: | 336 | Kreditů: | 5 | Semestr: | Z |
Anotace:
Cílem předmětu je naučit studenty navrhovat logické obvody kombinační i sekvenční, a to s ohledem na typické příklady použití v číslicových počítačích. Nedílnou součástí je analýza a základy testování logických obvodů. Předmět vychází od úrovně hradel a zabývá se i střední a vyšší integrací. Důraz je kladen na praktické osvojení znalostí formou laboratorních cvičení.
Osnovy přednášek:
1. | Úvod do logických obvodů a systémů jejich vztah k počítači jako celku Návrhový proces a nástroje CAD | |
2. | Logické funkce a formy jejich popisu. Úplné normální formy logických funkcí | |
3. | Minimální normální formy logických funkcí. Minimalizace pomocí map, metoda Quinne-McCluskey | |
4. | Realizace kombinačních logických obvodů na úrovni hradel | |
5. | Sekvenční systém jako konečný automat, vlastnosti, popis chování | |
6. | Návrh synchronních sekvenčních obvodů. Minimalizace a kódování vnitřních stavů | |
7. | Typické kombinační a sekvenční obvody používané v číslicových počítačích, jejich návrh a realizace | |
8. | Analýza logických obvodů. Reálné vlastnosti logických členů. Hazardy v kombinačních obvodech | |
9. | Základy číslicové simulace a používané simulační systémy | |
10. | Úvod do diagnostiky. Modely poruch. Generování testů metodou intuitivního zcitlivění cesty | |
11. | Realizace logických systémů prvky střední a vyšší hustoty integrace | |
12. | Návrh sekvenčních systémů s ohledem na použitou technologii | |
13. | Problematika návrhu asynchronních obvodů, hazardy | |
14. | Používané typy asynchronních obvodů, návrh asynchronního čítače se synchronními klopnými obvody |
Osnovy cvičení:
Laboratorní cvičení probíhají v laboratoři K336 na stavebnicích LABORO nebo na počítači v simulačním systému
1. | Co jsou kombinační a co sekvenční obvody, důvody a příklady používání sériového a paralelního přenosu | |
2. | Formy popisu logické funkce (Booleova algebra, tabulka, mapa, ÚNDF, ÚNKF) | |
3. | Minimalizace | |
4. | Realizace kombinačních obvodů na úrovni hradel | |
5. | Laboratorní cvičení: Realizace kombinačních obvodů na úrovni SSI | |
6. | Postup návrhu synchronních sekvenčních obvodů pomocí hradel a klopných obvodů | |
7. | Laboratorní cvičení: Funkce a reálná činnost různých typů klopných obvodů | |
8. | Příklady různých forem popisu funkce synchronních obvodů a jejich realizace | |
9. | Laboratorní cvičení: Realizace sekvenčních obvodů na úrovni SSI | |
10. | Analýza logických obvodů - hledání a odstraňování hazardů | |
11. | Generování testů metodou intuitivního zcitlivění cesty - příklady | |
12. | Příklady realizace logických systémů prvky střední a vyšší hustoty integrace | |
13. | Laboratorní cvičení: Realizace sekvenčních obvodů na úrovni MSI a LSI | |
14. | Asynchronní obvody |
Literatura Č:
1. | Jáneš, V., Douša, J.: Logické systémy. Skripta ČVUT, Praha 1995 | |
2. | Blažek, Z., Kubátová, H.: Logické systémy - cvičení. Skripta ČVUT, Praha 1996 | |
3. | Frištacký, N. a kol.: Logické systémy. ALFA/SNTL, Bratislava/Praha 1986 | |
4. | Gajski, D. D.: Principles of Digital Design. Prentice-Hall International, Inc. 1997 | |
5. | Friedman, A. D., Menon, P. R.: Teorie a návrh logických obvodů. SNTL Praha 1983, překlad z: Theory & Design of Switching Circuits. Computer Science Press, Inc., USA, 1975 |
Literatura A:
1. | Gajski, D. D.: Principles of Digital Design. Prentice-Hall International, Inc. 1997 | |
2. | Friedman, A. D., Menon, P. R.: Teorie a návrh logických obvodů. SNTL Praha 1983, překlad z: Theory & Design of Switching Circuits. Computer Science Press, Inc., USA, 1975 |
Požadavky:
Nutná podmínka pro udělení zápočtu je aktivní účast na laboratorních cvičeních.
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
|
Stránka vytvořena 25. 2. 2002, semestry: Z/2001-2, Z/2002-3, L/2001-2, L/2002-3, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů | Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |