Informační systém Vysoké školy polytechnické Jihlava
IS VŠPJ
Číslicové systémy
Studijní plán: Aplikovaná informatika - platný od ZS 2013/2014
| Předmět | Číslicové systémy (xCIS) | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Garantuje | Katedra technických studií (KTS) | |||||
| Garant | ||||||
| Jazyk | česky | |||||
| Počet kreditů | 4 | |||||
| Ekvivalent | ||||||
| Prerekvizity předmětu | ||||||
| Prezenční studium | |
|---|---|
| Přednáška | 2 h |
| Cvičení | 2 h |
| Studijní plán | Typ | Sem. | Kred. | Ukon. |
|---|
Anotace
Předmět je úvodem do číslicových systémů. Po výkladu základních pojmů jsou probírány základy Booleovy algebry, minimalizace kombinačních logických funkcí. Dále jsou do výuky zahrnuty základní logické prvky, hradla, a jejich aplikace a sekvenční logické obvody a jejich syntéza.Jsou uvedeny struktury jednotlivých typů pamětí a základních programovatelných logických součástek (hradlová pole a mikroprocesory). Je vysvětlen význam a použití standardních paralelních a sériových sběrnic a principy digitalizace a rekonstrukce signálu, včetně technických prostředků, tj. AD a DA převodníků. Kurz je ukončen úvodem do digitálního zpracování signálu, včetně základních poznatků o číslicové filtraci. Cvičení jsou převážně orientována na laboratorní cvičení, v nichž jsou teoretické poznatky konfrontovány s reálnými systémy.
PREREKVIZITY: Pro účast na laboratorních cvičeních je nutné absolutorium předmětu Bezpečnostní předpisy. Dále je vyžadováno úspěšné absolvování předmětů Elektronické obvody 1 (xEO1) pro obor PS.
Sylabus
- Reprezentace čísel v číslicových systémech, číselné soustavy, kódování dat.
- Logické systémy a funkce, logické členy. Booleova algebra, minimalizace.
- Obvodová realizace logických členů.
- Kombinační logické obvody. Dekodéry, multiplexery, demultiplexery, komparátory, obvody pro aritmetické operace (sčítačky, ALU).
- Syntéza kombinačních logických obvodů.
- Sekvenční logické obvody - klopné obvody, posuvné registry, čítače, tabulka přechodů, hazardní stavy.
- Syntéza sekvenčních logických obvodů.
- Paměti, polovodičové paměti, feroelektrické paměti. Paměťové systémy.
- Programovatelné obvody, programovatelná logická pole, jazyk VHDL.
- Základy mikroprocesorové a mikropočítačové techniky, sběrnice, RISC, CISC.
- Periferní obvody mikropočítačů a jejich využití
- Digitalizace a rekonstrukce analogových signálů, aliasing. Obvody S/H, AD a DA převodníky, číslicová syntéza, převzorkování.
- Základy teorie diskrétních signálů a systémů, Z-transformace.
- Číslicová filtrace, syntéza filtrů IIR a FIR.
Doporučená literatura
- ANTOŠOVÁ, M., DAVÍDEK, V. Číslicová technika. 4. vyd.. České Budějovice: KOOP, 2009. ISBN 978-80-7232-394-4.
- HAVLÍČEK, V., ZEMÁNEK, I. Elektrické obvody 2. 1. vyd. Praha: ČVUT, 2008. ISBN 978-80-01-03971-7.
- BERNARD, J. M., HUGON, J., LE CORVEC, R. Od logických obvodů k mikroprocesorům. 2. vyd. Praha: SNTL, 1988.
- Krejčí, I.: Texty přednášek z předmětu Číslicové systémy, Školní disk S.
- PERRY, D.L.: VHDL - Programming by Example, 4. vydání, McGraw - Hill Book Co., 2002.