62506 Digitalelektronik og diskret matematik

2016/2017

Informatik(100)
IT-elektronik: 1. semester
Kursusinformation
Digital electronics and discrete mathematics
Dansk
5
Diplomingeniør
E1A (man 8-12)
Campus Ballerup
Forelæsninger, opgaveregning og laboratoriearbejde
13-uger
E1A
Skriftlig eksamen
4 timer
Alle hjælpemidler er tilladt
7-trins skala , ekstern censur
31021/02138
Flemming Stassen , Lyngby Campus, Bygning 322, Tlf. (+45) 4525 3753 , flst@dtu.dk
John Aasted Sørensen , Ballerup Campus, Bygning Ballerup, Tlf. (+45) 3588 5235 , jaas@dtu.dk

62 DTU Diplom
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
Kursets formål er at introducere de grundlæggende principper bag digital elektronik samt at sætte den studerende i stand til at anvende systematiske metoder til at analysere og designe simple kombinatoriske kredsløb. Desuden er det kursets mål at give en introduktion til det matematiske fundament, som er grundlaget for den moderne datalogi i form af en introduktion til diskret matematik.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Redegøre for de grundlæggende begreber for og antagelser om digitale kredsløb - den diskrete abstraktion - samt den grundlæggende opbygning ved anvendelse af logiske funktioner (kombinatoriske kredsløb) inklusiv logiske portes principielle opbygning med transistorer
  • Forklare MOS-transistorens funktion som en ideel logisk switch og beskrive hvorledes den anvendes til realisering af CMOS logiske gates
  • Relatere strøm, spænding, effekt og energi i simple kredsløb indeholdende modstande og kondensatorer og redegøre for transiente spændings- og strømforløb i simple RC kredsløb
  • Beregne forsinkelsestid (kritisk vej) i kombinatoriske kredsløb
  • Opstille, udvikle og reducere logiske udtryk, mængdeudtryk og udtryk fra Boole'sk algebra - herunder til de kanoniske former, sum af produkter og produkt af summer og Karnaugh kort
  • Redegøre for principperne i henholdsvis direkte og indirekte bevis og kunne gennemføre beviser efter begge metoder
  • Redegøre for principperne i induktionsbeviser og kunne gennemføre simple induktionsbeviser
  • Omsætte mellem logiske udtryk og digitale kredsløb opbygget af logiske porte så som: AND, OR, NOT, NAND, NOR
  • Beskrive gængse former for tal- og datarepræsentation og konvertere mellem forskellige former for talrepræsentation
  • Forklare virkemåde og realisering af grundlæggende aritmetiske kredsløb og andre typiske kombinatoriske byggeblokke (multiplekser, dekoder, etc.)
  • Realisere og afprøve små kombinatoriske kredsløb i praksis ved hjælp af diskrete logik-porte (simple 74xxx komponenter)
  • Argumentere logisk og overbevisende for valg af løsning samt benytte de fagtekniske begreber korrekt
Kursusindhold
Den digitale abstraktion (binære signaler).
Diskret matematik: Boolesk algebra, udsagnslogik og prædikatlogik; mængder; induktion.
Binær repræsentation af heltal og andre former for data, binær aritmetik.
Realisering af grundlæggende kombinatoriske komponenter: Multiplekser, dekoder, enkoder, datavejskomponenter.
Enkle forsinkelsesmodeller samt kritisk vej.
Sidst opdateret
28. oktober, 2016