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

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Mérés laboratórium I.

    A tantárgy angol neve: Measurement Laboratory I.

    Adatlap utolsó módosítása: 2007. június 15.

    Tantárgy lejárati dátuma: 2015. január 31.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

     

    Műszaki Informatika Szak

     

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIMM2224 4 2/0/0/f 2 2/1
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Hainzmann János,
    A tantárgy tanszéki weboldala http://www.mit.bme.hu/oktatas/targyak/vimm2224/
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

         
    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Digitális technika

    6. Előtanulmányi rend
    Kötelező:
    TárgyEredmény( "BMEVIMM1219" , "jegy" , _ ) >= 2 VAGY TárgyEredmény( "BMEVIFO1503" , "jegy" , _ ) >= 2 VAGY TárgyEredmény( "BMEVIMIA102" , "jegy" , _ ) >= 2

    A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

    A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

    Ajánlott:

    A tárgyat csak azok a hallgatók vehetik fel, akik a megszerezték a Digitális technika I. kreditet.

    7. A tantárgy célkitűzése

    A számítástechnikában használatos alapvető mérési eszközök és vizsgálati módszerek megismertetése és alkalmazásának gyakorlása, a hallgatók szakma-specifikus gyakorlati ismereteinek elmélyítése, komplex rendszerek önálló vizsgálatához szükséges készségek kifejlesztése. Ennek érdekében a hallgatók előzetes felkészülést, és a végrehajtás során intenzív közreműködést igénylő feladatokat oldanak meg.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    A rendes mérési gyakorlatok előtt egy külön bevezető foglalkozáson történik a követelmények ismertetése, a baleseti és tűzvédelmi oktatás, valamint a laboratórium és egyes műszerek bemutatása.

    1. sz. mérés: A tervező eszköz és műszerek bemutatása

    A mérés célja a laborban használt néhány alapvető műszer és eszköz kezelésének megismerése és használatának gyakorlása egyszerű feladatok elvégzésével. Alapvető cél, hogy a megszerzett ismeretek alapján ezen eszközök kezelése ne okozzon nehézséget a későbbi tematikus mérési feladatok megoldásánál.

    A mérés főleg a Verilog HDL nyelven történő tervezéssel, és a tervezést segítő WebPACK rendszer ismertetésével, gyakorlásával foglalkozik. A bemutatás egyszerű modulok (például számláló) funkciójának Verilog nyelvű leírásával, és a megtervezett egység működésének szimulációjával történik.

    2. sz. mérés: Mérések logikai állapotanalizátorral

    A mérés célja egy logikai analizátor készülék megismerése, használatának gyakorlása. A hallgatók ismert funkciójú logikai hálózatokat vizsgálnak. Megismerik az analizátor állapotanalízis és időzítésanalízis üzemmódját, és a különféle trigger-feltételek (pl. szekvenciális trigger, triggerelés időzítési előírások megsértésére) beállítását ill. használatát.

    3. sz. mérés: Funkcionális elemekből felépített logikai hálózat tesztelése

    A mérés célja azon készségek megtanulása illetve gyakorlása, hogy egy megépített, de nem helyesen működő logikai hálózatban milyen módszerek és eszközök segítségével célszerű hibát keresni. A vizsgált hálózat egy önmagában működképes digitális készülék, melynek rendelkezésre áll a specifikációja, és a hibátlan egység HDL nyelvű leírása. A mérésvezető a mérés előtt hibákat épít be a készülékbe, melyeket a hallgatóknak kell felderíteni és helyüket behatárolni.

    4. sz. mérés: Logikai áramkörök és jelvezetékek tulajdonságainak vizsgálata

    A mérés célja a logikai áramkörök alapvető statikus és dinamikus paramétereinek megismerése és megmérése, valamint a jelvezetékek hatásának vizsgálata.

    5. sz. mérés: Logikai hálózat tervezése hardverleíró nyelv segítségével

    A mérés célja logikai hálózat HDL nyelven történő tervezésének és CPLD vagy FPGA áramkörben történő implementálásának gyakorlása, beleértve a terv verifikálását is. A mérésre felkészülés során el kell készíteni a tervezendő egység Verilog nyelvű leírását, és el kell készíteni a működés verifikálásának a tervét. A verifikáláshoz esetleg szükséges további egységeket is meg kell tervezni. A megtervezendő egység egy összetettebb funkcionális egység. Példák:

    - Aszinkron soros adó, mely a soros vonalra adja a megnyomott gomb sorszámát.

    - Időmérő egység, mely egy kapcsoló H állapotának idejét méri és kijelzi 3 digiten.

    A hallgató az otthon elkészített tervet implementálja a mérőpanelen, majd bizonyítja, hogy az egység helyesen működik. Minden hallgató saját tervezési feladatot kap, a terv ellenőrzését közösen végzik.

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

    (előadás, gyakorlat, laboratórium):

    Laboratórium

    10. Követelmények

    a. A szorgalmi időszakban:

    1. A 8. pontban felsorolt mérési feladatok eredményes teljesítése előírt órarendi időpontokban. Az eredményes teljesítéshez előzetes felkészülés, a mérések során aktív közreműködés, és a mérés megfelelő szintű dokumentálása tartozik.
    • Az előzetes felkészülést a mérésvezető a mérés elején ellenőrzi. Elégtelen felkészülés esetén mérés nem végezhető, az elégtelen felkészülést feljegyezzük, a mérést a pótlási lehetőségek szabályai szerint meg kell ismételni, a pótméréskor a megelőző felkészülést is figyelembe vesszük a felkészülés alapos vizsgálatával.
    • Az 1. számú mérés bevezető-felkészítő jellegű, ezért az ennek keretében folyó hallgatói munkát osztályzattal nem értékeljük, de elégtelen teljesítés esetén a mérést a pótlási lehetőségek szabályai szerint meg kell ismételni.
    • A 2-5. sz. mérések esetén a végzett munkát a mérésvezető – minden hallgató esetében külön-külön – osztályzattal értékeli, amely a hallgató felkészültségét, a mérés során végzett munkájának színvonalát, és a mérőcsoport közös mérési jegyzőkönyvének minőségét veszi figyelembe. Elégtelen osztályzat esetén a mérést a pótlási lehetőségek szabályai szerint meg kell ismételni.
    1. Az ellenőrző mérés eredményes teljesítése. Az ellenőrző mérésre a szorgalmi időszak végén, előírt időpontban kerül sor. Ellenőrző mérést csak az végezhet, aki az 1-5. méréseket eredményesen elvégezte. Az ellenőrző mérés két részből áll:
    • Írásbeli rész (e1): Az ellenőrző mérésnek ez a része közösen zajlik az egész évfolyam számára. Az írásbeli alkalmával olyan példákat kell megoldani, amelyek lefedik a mérések anyagát, és a laborgyakorlatok során megszerzett, vagy ott elmélyített ismereteket kérnek számon. (Mérési módszerek, egyszerűbb tervezési lépések, műszerek összekötésével kapcsolatos feladatok, stb.) Az írásbelit külön osztályozzuk. Az írásbeli rész technikai okokból az órarendben a zárthelyik számára fenntartott időpontban kerül megírásra, az ellenőrző mérés hetében, ami az aktuális Zárthelyi ütemtervben található meg.
    • Gyakorlati rész (e2): Ennek keretében a hallgató abban a laboratóriumban, ahol a gyakorlatokat is végezte, egy gyakorlati feladatot kap, amelyet adott idő alatt el kell végeznie, arról rövid jegyzőkönyvet kell készítenie. A mérésvezető a mérés végén ellenőrző kérdéseket tesz fel, és a munka színvonala, a mérési jegyzőkönyv tartalma, valamint a kérdésekre adott válaszok alapján osztályzatot ad. Az ellenőrző mérés gyakorlati részén csak az vehet részt, aki minden rendes mérést eredményesen elvégzett ill. pótolt.
    1. A félévközi jegy számításának módja:

    jegy = 0.6m + 0.2e1 + 0.2e2

    ahol m az eredményesen elvégzett 2-5. mérésekre kapott osztályzatok számtani átlaga, e1 az ellenőrző mérés írásbeli részének osztályzata, e2 az ellenőrző mérés gyakorlati részére kapott osztályzat. (Kerekítés 50 századtól felfelé). A félévközi osztályzat elégtelen, ha a hallgató nem végezte el eredményesen mind az 5 mérést, vagy e1 és e2 közül bármelyik elégtelen.

    11. Pótlási lehetőségek

    A bevezető foglalkozáson való részvétel előfeltétele a laboratóriumban történő munkának, ezért hiányzás esetén ezt a foglalkozást is pótolni kell. A laborvezetők erre egy pótlási lehetőséget biztosítanak.

    Az előírt 5 mérésből a félév során egy mérés pótlására biztosítunk lehetőséget, függetlenül attól, hogy elégtelen felkészülés, elégtelen eredménnyel zárult mérés vagy pedig távolmaradás miatt válik a pótlás szükségessé. Az 1. mérésre alapvetően építenek a további mérések, ezért ennek pótlásra csak az 4. oktatási hét végéig van lehetőség. A 2-5. mérés pótlására a szorgalmi időszakban kerül sor a laborvezető által készített beosztás szerint.

    Tartós betegség, vagy előre bejelentett és méltánylást igénylő esetben a laboratórium vezetője dönt az esetleges további pótlási lehetőségről, ill. annak rendjéről.

    Eredménytelen, vagy elmulasztott ellenőrző mérés írásbeli és/vagy gyakorlati részének pótlására a szorgalmi időszak utolsó hetében biztosítunk egy-egy pótlási lehetőséget.

    A vizsgaidőszakban pótlási lehetőség nincs.

    12. Konzultációs lehetőségek

    Igény szerint, a laborvezető által megszervezett módon.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    A tárgyhoz műszerismertetők és mérési útmutatók tartoznak. A mérési útmutatók és egyéb segédanyagok a tárgy honlapján érhetők el.

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

    :

     

    Kontakt óra

    24

    Félévközi készülés órákra

    24

    Felkészülés az ellenőrző mérésre

    12

    Összesen

    60

    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Selényi Endre

    egyetemi tanár

    MIT

    dr. Gruber Gábor

    egyetemi adjunktus

    HIT

    dr. Hainzmann János

    egyetemi adjunktus

    MIT

    dr. Helybéli Zoltán

    egyetemi adjunktus

    HSzK