At sætte den studerende i stand til at analysere, designe, simulere, implementere, afprøve og dokumentere - kombinatoriske kredsløb - synkrone sekvensmaskiner
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Redegøre for funktionen af gates og forstå deres principielle opbygning med transistorer.
Beskrive de almindeligste logiske komponenters funktion med sandhedstabeller.
Konvertere imellem beskrivelser med henholdsvis sandhedstabel, kanonisk sum, logisk kredsløb og logisk udsagn.
Redegøre for funktionen af flip-flop og opbygningen af synkrone sekvensnetværk.
Beskrive et synkront sekvensnetværk ved dets tilstandsdiagram ud fra en foreliggende enkel problemstilling.
Omsætte tilstandsdiagram til tilstandsregister, næstetilstandsdekoder og outputdekoder.
Beskrive kombinatoriske kredse, synkrone sekvensnetværk og tællere i VHDL.
Implementere en VHDL beskrivelse på en FP GA.
Analysere, opdele og implementere et større hardwareprojekt i samarbejde med 1 til 2 medstuderende.
Foretage og beskrive en reproducerbar test på det afsluttende hardwareprojekt, og drage en konklusion på denne baggrund.
Kursusindhold:
- Binære tal, binær aritmetik. Gates og Bool'sk algebra. Logiske funktioner og sandhedstabeller. - Kombinatoriske komponenter: Multiplekser, dekoder, enkoder. - Hukommelseselementer: Flip-flop og latch. - Synkrone tilstandsmaskiner, tilstandsdiagrammer. - Opsætningstid, timing, metastabilitet og glitch. - Busser, tristate-logik. Grundlæggende impulstekniske begreber (RC-led). - Anvendelse af værktøjer til udvikling af digitale systemer (for tiden VHDL). - Dokumentation og rapportskrivning.
Bemærkninger:
Der udføres et projekt i kombinatoriske kredsløb og et projekt i sekvensnetværk. Projektopgaverne løses i grupper på 2 eller 3 studerende.