Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
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:
Plán Obor Role Dop. semestr
BVT-D Výpočetní technika Z 3


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)