ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Πληροφορίες Μαθήματος
ΤίτλοςΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ / DIGITAL SYSTEMS
ΚωδικόςΗΦΥ202
ΣχολήΘετικών Επιστημών
ΤμήμαΦυσικής
Κύκλος / Επίπεδο2ος / Μεταπτυχιακό
Περίοδος ΔιδασκαλίαςΕαρινή
Υπεύθυνος/ηΚωνσταντίνος Σιώζιος
ΚοινόΌχι
ΚατάστασηΕνεργό
Course ID600016884

Πρόγραμμα Σπουδών: ΠΜΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ (ΡΑΔΙΟΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑ)

Εγγεγραμμένοι φοιτητές: 22
ΚατεύθυνσηΤύπος ΠαρακολούθησηςΕξάμηνοΈτοςECTS
ΚΟΡΜΟΣΥποχρεωτικό216

Πληροφορίες Τάξης
ΤίτλοςΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ
Ακαδημαϊκό Έτος2022 – 2023
Περίοδος ΤάξηςΕαρινή
Διδάσκοντες μέλη ΔΕΠ
Ώρες Εβδομαδιαία2
Class ID
600221015
Τρόπος Παράδοσης
  • Πρόσωπο με πρόσωπο
Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Γλώσσα Διδασκαλίας
  • Ελληνικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
  • Αγγλικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Σκοπός του μαθήματος είναι η εισαγωγή στους φοιτητές των βασικών εννοιών του σχεδιασμού ψηφιακών συστημάτων, του σχεδιασμού μονάδων επεξεργασίας και μονάδων ελέγχου και της χρήσης της γλώσσας περιγραφής υλικού VHDL για το σχεδιασμό, την προσομοίωση και τη σύνθεση των συστημάτων αυτών.
Γενικές Ικανότητες
  • Εφαρμογή της γνώσης στην πράξη
  • Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις
  • Λήψη αποφάσεων
  • Αυτόνομη εργασία
  • Ομαδική εργασία
  • Εργασία σε διεθνές περιβάλλον
  • Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών
  • Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής
  • Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
Περιεχόμενο Μαθήματος
- Ενότητα 1 (4 Ώρες): Μονάδες επεξεργασίας και ελέγχου μη προγραμματιζόμενων συστημάτων, Περιγραφή σε επίπεδο καταχωρητή, Μικρολειτουργίες, Τεχνικές διαύλου, Διαγράμματα ASM, Καλωδιωμένος έλεγχος, Σχεδιασμός μηχανών κατάστασης με πολύπλοκες συνθήκες μετάβασης, Μέθοδος μικροπρογραμματισμού, Θέματα χρονισμού και μεταευστάθειας στα ψηφιακά συστήματα. - Ενότητα 2 (4 Ώρες): Μανάδες επεξεργασίας και ελέγχου προγραμματιζόμενων συστημάτων, Χειριστής δεδομένων, Αρχείο καταχωρητών, Αριθμητική λογική μονάδα, Αρχιτεκτονική απλού κύκλου, Αρχιτεκτονική πολλαπλών κύκλων, Μονάδα ελέγχου προγραμματιζόμενου συστήματος, Τεχνικές αύξησης επιδόσεων: Διοχέτευση. - Ενότητα 3 (12 Ώρες): Σχεδιασμός ψηφιακών κυκλωμάτων με τη VHDL, Δομή κώδικα, Τύποι δεδομένων, Τελεστές και Ιδιότητες, Συντρέχων κώδικας, Ακολουθιακός κώδικας, Σήματα και Μεταβλητές, Μηχανές καταστάσεων, Σχεδίαση σύγχρονων και ασύγχρονων κυκλωμάτων, Σχεδιασμοί τυπικών κυκλωμάτων. Πρακτική άσκηση στο Xilinx Vivado, περιγραφή κυκλώματος, προσομοίωση, σύνθεση. - Ενότητα 4 (4 Ώρες): Σχεδιασμός σε επίπεδο συστήματος με την VHDL, Πακέτα και Συστατικά στοιχεία, Συναρτήσεις και Διαδικασίες, Σχεδιασμοί τυπικών συστημάτων, Δημιουργία και Χρήση δειγμάτων εισόδου για επαλήθευση σχεδιασμών.
Τύποι Εκπαιδευτικού Υλικού
  • Σημειώσεις
  • Διαφάνειες
  • Διαδραστικές ασκήσεις
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών
Χρήση Τ.Π.Ε.
  • Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία
  • Χρήση Τ.Π.Ε. στην Εργαστηριακή Εκπαίδευση
  • Χρήση Τ.Π.Ε. στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
  • Χρήση Τ.Π.Ε. στην Αξιολόγηση των Φοιτητών
Οργάνωση Μαθήματος
ΔραστηριότητεςΦόρτος ΕργασίαςECTSΑτομικάΟμαδικάErasmus
Διαλέξεις783,1
Συγγραφή εργασίας / εργασιών692,8
Εξετάσεις30,1
Σύνολο1506
Αξιολόγηση Φοιτητών
Περιγραφή
Γραπτή εξέταση αφού έχουν παραδώσει τις εργασίες τους.
Μέθοδοι Αξιολόγησης Φοιτητών
  • Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Πολλαπλής Επιλογής (Συμπερασματική)
  • Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης (Διαμορφωτική)
  • Γραπτή Εργασία (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
  • Γραπτή Εξέταση με Επίλυση Προβλημάτων (Συμπερασματική)
Βιβλιογραφία
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
1. Logic and Computer design fundamentals, Third and Fourth edition, M. Morris Mano, Charles R. Kime, Pearson International Edition, 2008 2. Σχεδιασμός κυκλωμάτων με τη VHDL, Volnei A. Pedroni, Εκδόσεις Κλειδάριθμος, 2007 3. RTL Hardware Design Using VHDL, Pong P. Chu, John Wiley & Sons, 2006 4. Advanced FPGA Design: Architecture, Implementation, and Optimization, Steve Kilts, John Wiley & Sons, 2007 5. The Designer’s Guide to VHDL, Third Edition, Peter J. Ashenden, Jim Lewis, Morgan Kaufmann, 2008 6. Digital Engineering Design: A Modern Approach, Richard F. Tinder, Prentice Hall, 1991
Τελευταία Επικαιροποίηση
09-12-2021