Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Programozható digitális eszközök

    A tantárgy angol neve: Programmable Digital Devices

    Adatlap utolsó módosítása: 2011. március 30.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Szakfelelős: Gépészmérnöki Kar

    Beoktató: Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Gépészeti Modellezés mesterszak, MSc képzés

    Industrial Electronics szakirány

    Szabadon választható tantárgy

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIAUM007   1/0/1/f 3  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Sütő Zoltán, Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Glöckner György

    Adjunktus

    Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

    Zabán Károly

    tanszéki mérnök

    Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Felhasználás specifikus áramkörök: fogalom, kategóriák, típusok, összehasonlításuk.

    Programozható logikai áramkörök: fogalom, kategóriák, típusok, összehasonlításuk.

    CPLD és FPGA részletesebben. Alkalmazástechnika.

    Félvezető memóriák: fogalom, osztályozás, tulajdonságok. Törlődő és NV memóriák: működési elv, tulajdonságok, alkalmazástechnika.

    Mikroszámítógépek, mikroprocesszorok (felépítés, működés, programozhatóság, alkalmazás).

    Programozható periféria és interfész elemek (felépítés, működés, programozhatóság, alkalmazás).

    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:

    viaum005 Digitális elektronika

    7. A tantárgy célkitűzése

    A tárgy célja, hogy a hallgatók az élet minden területén használt programozható digitális áramkörök alapjaival, részegységeivel és alkalmazástechnikájával megismerkedjenek.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    1.         Programozható áramkörök osztályozása. Hardver- és szoftver-programozható áramkörök. Felhasználás-specifikus áramkörök (teljesen egyedi, részben egyedi, előtervezett, előgyártott): alapok, fogalmak, összehasonlítás, alkalmazástechnika.

    2.         PLA, PAL, komplex tömbök, FPGA-k. Alkalmazási példák, feladatmegoldások.

    3.         Mikroprocesszorok. Alapfogalmak, alaptulajdonságok, fejlődéstörténet, generációk.

    4.         Mikroprocesszoros rendszerek felépítése, működése, részegységei.

    5.         Mikroprocesszorok felépítése, részegységei, működése.

    6.         Mikroprocesszorok programozása. Programozói modell. Utasítástípusok, működés.

    7.         Összetettebb mikroprocesszoros architektúrák. Fejlődési tendenciák. Párhuzamos végrehajtás, utasításszintű és szálszintű párhuzamosítás. Többmagú CPU-k.

    8.         1. ZH

    9.         Programtárolás elemei: a memóriák. Kategorizálás, alaptulajdonságok. Nem felejtő (non-volatile) memóriák: felépítés, működés, jellemző tulajdonságok, alkalmazástechnika.

    10.       Írható-olvasható memóriák. Felépítés, működés, fejlődés, alkalmazások.

    11.       Programozható periférikus áramkörök, intelligens perifériák. Alapfogalmak, alkalmazások. Chipset áramkörök. Programozható periférikus áramköri funkciók I. rész: soros és párhuzamos kommunikáció,.

    12.       Programozható periférikus áramköri funkciók II. rész: megjelenítők, megjelenítés-vezérlés, DMA- és megszakítás-kezelés. Információtárolás eszközei: mágneses és optikai adattárolás.

    13.       PLC-k, ipari alkalmazások. Mikrokontrollerek. Alkalmazástechnika

    14.       2. ZH

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

    A tantárgy előadásai prezentációs vetítéssel történnek. Az előadások megértését szemléltető videó-anyagok segítik. Az elméleti ismereteket konkrét gyakorlati alkalmazási példák támogatják, és a hallottak elmélyítését számítógépes szimulációs foglalkozások és laboratóriumi foglalkozások segítik.

    10. Követelmények

    ·  A félév teljesítéséhez (aláíráshoz) szükséges: két félévközi zárthelyi egyenként legalább elégséges megírása és egy házi feladat megoldása és eredményes beadása szükséges.
    Az egyes zárthelyiken elérhető maximális pontszám egyenként 35 pont, míg az elfogadható szinten való abszolválás 14 pontot jelent. A házi feladat megoldására maximálisan 30 pont kapható, elfogadása 12 ponttól történik.
    Az összes elérhető pontszám így 100 pont


    ·  A pontszámok és  érdemjegyek:

    0-39

    40-55

    56-70

    71-85

    86-100

    elégtelen (1)

    elégséges (2)

    közepes (3)

    jó (4)

    jeles (5)

    11. Pótlási lehetőségek

    A zárthelyik pótlására a szorgalmi időszakban egy alkalommal és a pótlási héten egy további alkalommal biztosítunk lehetőséget. A házi feladat a szorgalmi időszak 12. hetének végéig kell beadni. Pótolni a pótlási hét végéig lehet.

    12. Konzultációs lehetőségek

    A konzultációkat a tanszéki hirdetőtáblán és a Honlapon meghirdetett időpontban tartjuk.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    1.      Bob Zeidman - Introduction to CPLD and FPGA Design (www.fpga-guide.com)

    2.      Z. Navabi (Kluwer, 2005) - Digital Design and Implementation with Field Programmable Devices, Chapter 4

    3.      ASICs... the book (HTML) - http://iroi.seu.edu.cn/books/asics/ASICs.htm#anchor749424

    4.      Chapters of ‘Millman, J.-Grabel, A.: Microelectronics, McGraw-Hill, 1987’

    5.      Chapters of Douglas V. Hall: Microprocessors and interfacing, Mc Graw-Hill, 1992

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra28
    Félévközi készülés órákra14
    Felkészülés zárthelyire14
    Házi feladat elkészítése 20
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása14
    Vizsgafelkészülés 
    Összesen90
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Glöckner György

    adjunktus

    Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék