Επιλογές εγγραφής
3236 Εργαστήριο Ψηφιακών Συστημάτων
6ο Εξάμηνο ΗΜΜΥ
Διδακτικές Μονάδες : 4
Φόρτος Εργασίας : theory 1, lab 2
Γλώσσα : el
Μαθησιακά Αποτελέσματα : Το μάθημα αποτελεί μία εισαγωγή στην υλοποίηση ψηφιακών συστημάτων που μπορούν να οδηγήσουν σε ευρύτερες εφαρμογές στους τομείς του σχεδιασμού και ανάπτυξης υλικού (hardware) και της Αρχιτεκτονικής Υπολογιστών.
Οι στόχοι του μαθήματος είναι:
(α) Η μελέτη, κατανόηση και πρακτική εφαρμογή των δομικών μονάδων υλικού (hardware) που δυνάμει υλοποιούν όλες τις βασικές λογικές διεργασίες.
(β) Συγκριτική μελέτη αυτών των δομικών μονάδων υλικού, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της κάθε μιας μονάδας.
(γ) Χρήση αυτών των δομικών μονάδων για την εργαστηριακή υλοποίηση ευρύτερων κυκλωμάτων που επιτελούν περισσότερο πολύπλοκες διαδικασίες.
(δ) Ανάπτυξη και εφαρμογή σχετικών δημοφιλών μεθοδολογιών. Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές:
● Θα έχουν αποδεδειγμένη γνώση στο γνωστικό πεδίο της Λογικής Σχεδίασης Ψηφιακών Συστημάτων και πρακτική εξοικείωση με την υλοποίηση σχετικών κυκλωμάτων. Η σχετική γνώση που θα αποκτήσουν, ενώ υποστηρίζεται από επιστημονικά εγχειρίδια προχωρημένου επιπέδου, θα περιλαμβάνει θέματα και πληροφορία που βρίσκονται στην αιχμή της Επιστήμης των Υπολογιστών.
● Θα είναι σε θέση να χρησιμοποιούν με επαγγελματικό τρόπο τη γνώση και την εμπειρία που απέκτησαν και θα διαθέτουν ικανότητες, οι οποίες κατά κανόνα αποδεικνύονται με την επίλυση προβλημάτων στο πλαίσιο του γνωστικού πεδίου του Μηχανικού Υπολογιστών.
● Θα έχουν την ικανότητα να υλοποιούν και να αναλύουν δομές ψηφιακών συστημάτων και να διαμορφώνουν κρίσεις σε σχετικά επιστημονικά ζητήματα.
● Θα έχουν αναπτύξει εκείνες τις δεξιότητες και γνώσεις που τους χρειάζονται για να συνεχίσουν σε πιο προχωρημένα θέματα σε όλο το εύρος της Επιστήμης του Ηλεκτρολόγου Μηχανικού και Μηχανικού Υπολογιστών με σημαντικό βαθμό αυτονομίας.
Περιγραφικοί Δείκτες Επιπέδου 6, του Ευρωπαϊκού Πλαισίου Προσόντων Διά Βίου Μάθησης:
(α) Γνώσεις:
Οι φοιτητές, με την ολοκλήρωση του μαθήματος, θα διαθέτουν προχωρημένες γνώσεις στο πεδίο Λογικής Σχεδίασης Ψηφιακών Συστημάτων, αλλά και σε όλο το μαθησιακό, επαγγελματικό και ερευνητικό υπόβαθρο για την Αρχιτεκτονική Υπολογιστών, το Υλικό και την Επιστήμη του Μηχανικού Υπολογιστών.
(β) Δεξιότητες:
Οι φοιτητές, με την ολοκλήρωση του μαθήματος, θα κατέχουν προχωρημένες δεξιότητες και θα έχουν τη δυνατότητα να αποδείξουν την απαιτούμενη δεξιοτεχνία για την επίλυση σύνθετων και απρόβλεπτων προβλημάτων στον χώρο της Λογικής Σχεδίασης Ψηφιακών Συστημάτων.
(γ) Ικανότητες
Μπορεί να εφαρμόζει σύνθετες τεχνικές ή σχέδια εργασίας, με ανάληψη ευθύνης για την επίλυση περισσότερο σύνθετων προβλημάτων στον ακαδημαϊκό είτε στον επαγγελματικό τομέα τους.
Το μάθημα περιλαμβάνει θεωρία και εργαστηριακές ασκήσεις στα επόμενα θέματα: Συνδυαστικά λογικά κυκλώματα, υλοποιούμενα με διάφορα είδη ολοκληρωμένων κυκλωμάτων. Οι σχετικές ασκήσεις περιλαμβάνουν, μεταξύ άλλων, υλοποίηση λογικών σημάτων και διεργασιών με πύλες όλων των τύπων, με πολυπλέκτες, με αποκωδικοποιητές, με προγραμματίσιμα υλικά, με τρισταθή στοιχεία κ.λπ.. Επίσης περιλαμβάνουν μελέτη και χρήση φωτοδιόδων και ενδεικτών επτά τμημάτων, συγκριτών και κυκλωμάτων αριθμητικών πράξεων (αθροιστών, αφαιρετών, πολλαπλασιαστών κ.λπ.). Επιπλέον, το μάθημα περιλαμβάνει σχεδίαση και υλοποίηση ακολουθιακών κυκλωμάτων με χρήση flip-flops και διαφόρων τύπων μετρητών (απαριθμητών), καθώς και δημιουργία κυκλωμάτων χρονισμού και σχετικών εφαρμογών τους. Ακόμη, συμπεριλαμβάνονται η σχεδίαση και χρήση καταχωρητών, ως και βασικών μονάδων μνήμης. Γίνεται δε εισαγωγή στη σχεδίαση και υλοποίηση μηχανών πεπερασμένου πλήθους καταστάσεων (Finite State Machines, FSM), ως και αλγοριθμικών μηχανών καταστάσεων (Algorithmic State Machines, ASM και ASMD).
Οι επισκέπτες δεν έχουν πρόσβαση στο μάθημα αυτό. Παρακαλούμε συνδεθείτε (με τον λογαριασμό σας).