Opinto-opas 2008-2009
Perus

Perus Pori KV Jatko Avoin

|Tutkinnot|     |Opintokokonaisuudet|     |Opintojaksot|    

Opinto-opas 2008-2009

TKT-1202 Digitaalisuunnittelu, 5 op
Digital Design

Opintojakson vastuuhenkilö

Timo Hämäläinen

Toteutuskerrat

  Luentoajat ja -paikat Kohderyhmä, jolle suositellaan
Toteutus 1


Per 1 :
Tiistai 13 - 15, TB109
Per 1, 2 :
Keskiviikko 14 - 16, TB104

 
2. vuosikurssi
Sähkötekniikan koulutusohjelma
Tietoliikenne-elektroniikan koulutusohjelma
Tietotekniikan koulutusohjelma  


Suoritusvaatimukset

Pakolliset harjoitukset ja tentti.

Opetukseen ja oppimiseen liittyvät periaatteet ja lähtökohdat

-

Tavoitteet

Kurssi antaa käytännön työelämässä vaadittavat taidot digitaalilogiikan suunnittelua ja analyysiä varten. Kurssi sisältää käytännön harjoitustöitä ohjelmoitavilla logiikkapiireillä, joita käytetään laajasti erilaisissa tuotteissa. Painotuksena ovat tilakoneet, joita käytetään erityisesti kontrollirakenteiden toteuttamiseen. Lisäksi opiskelija hallitsee suorituskykyyn liittyvät ajoitusparametrit ja logiikan oikean toiminnan kannalta kriittiset suunnitteluvaihtoehdot ja rajoitukset.

Sisältö

Sisältöalue Ydinaines Täydentävä tietämys Erityistietämys
1. Synkronisen logiikan määrittely, suunnittelu ja analyysi. Aikakäsite. Suunnittelun abstraktiotason vaikutus suunnitteluun.  Suunnittelun jakaminen Y-mallin mukaan toiminnallisuuteen, alustaan ja näiden yhdistämiseen. Suunnittelun hierarkiatasot.   
2. Kombinatoriset verkot. Kaksi- ja useampitasoiset porttiverkot. Kriittinen polku. Porttiverkon tasot.   Viipeiden muodostuminen kytkennässä. Tekijät, jotka vaikuttavat portin kykyyn ajaa kuormaa.   
3. Sekventiaaliset verkot. Mealeyn ja Mooren tilakoneet. Tilakoneiden muunnokset. Sekventiaalisten verkkojen ajoitusparametrit. Kellotaajuuden määrittäminen.  Laajennetut tilakoneet paikallisten ja globaalien apumuuttujien avulla.  Ekvivalenttiset tilakoneet. 
4. Standardilohkot. Useiden lohkojen liittäminen yhteen väylärakenteilla. Data- ja kontrolliosan erottaminen. Järjestelmän suunnittelu RTL-tasolla.  Hajautettu ja keskitetty arbitrointi. Ohjelmoitavan laitteen perusrakenne. Rinnakkaisuuden hallinta.   
5. FPGA-piirin rakenne. Käyttö digitaalisuunnittelussa. Käytännön harjoituksia suunnittelutehtävillä, joita tarvitaan työelämässä. Suunnittelu- ja simulointiohjelmistojen käyttö.  FPGA-piirin resurssien hallinta ja suunnittelun sijoittelu. FPGA-kehitysalustat ja niiden laajennusmahdollisuudet.  FPGA-piirin käyttö itse tehtynä mikroprosessorina. Simulaattorit. 


Opintojakson arvostelu

Minimisuorituksena hyväksytty tentti ja pakollisten harjoitusten suorittaminen. Harjoituksista annettavat bonuspisteet korottavat max yhdellä numerolla hyväksytyä tenttiä.

Arvosteluasteikko:

Opintojaksolla käytetään numeerista arviointiasteikkoa (1-5)

Oppimateriaali

Tyyppi Nimi Tekijä ISBN URL Painos,saatavuus... Tenttimateriaali Kieli
Kirja   Introduction to Digital Systems   Ercegovac, Lang, Moreno   0471527998          Suomi  
Luentokalvot   Luentokalvot   Hämäläinen       Kurssin kotisivuilta      Suomi  


Esitietovaatimukset

Opintojakso P/S
ELE-1010 Elektroniikan perusteet I Pakollinen  
TKT-1100 Digitaalitekniikan perusteet Pakollinen  

Esitietoketju (Vaatii kirjautumisen POPiin)

Vastaavuudet

Opintojakso Vastaa opintojaksoa  Selite 
TKT-1202 Digitaalisuunnittelu, 5 op TKT-1201 Digitaalisuunnittelu I, 6 op  

Tarkempia tietoja toteutuskerroittain

  Kuvaus Opetusmuodot Toteutustapa
Toteutus 1 Lukuvuonna 2008 kurssilla käytetään ohjelmoitavia logiikkapiirejä, joiden avulla opiskelija saa käytännön suunnittelukokemusta teoreettisten perusteiden tueksi.   Luennot
Harjoitukset
Tieto- ja viestintätekniikan käyttö
Harjoitustyöt
   
Lähiopetus: 35 %
Etäopetus: 0 %
Itseopiskelu: 65 %  


Viimeksi muokattu07.08.2008
MuokkaajaTimo Hämäläinen