Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεματικής 

ΥΠ04 - Λογική Σχεδίαση

Γενικά

Σχολή: Ψηφιακής Τεχνολογίας

Τμήμα: Πληροφορικής και Τηλεματικής

Επίπεδο Σπουδών: Προπτυχιακό

Τίτλος Μαθήματος: Λογική Σχεδίαση

Κωδικός Μαθήματος: ΥΠ04

Τύπος: Επιστημονικής Περιοχής 

Εξάμηνο Σπουδών: 1

Γλώσσα Διδασκαλίας και Εξετάσεων: Ελληνική

Προσφέρεται σε φοιτητές Erasmus: ΝΑΙ

Ηλεκτρονική Σελίδα Μαθήματος: https://eclass.hua.gr/courses/DIT131/

Αυτοτελείς Δραστηριότητες

Εβδομαδιαίες ώρες διδασκαλίας (Θεωρία): 2.5

Εβδομαδιαίες ώρες διδασκαλίας (Εργαστήριο): 1.5

Πιστωτικές μονάδες: 7

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα έχει ως στόχο την κατανόηση εννοιών και τεχνικών σχεδίασης και ανάλυσης των ηλεκτρονικών ψηφιακών κυκλωμάτων. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στις βασικές αρχές της λογικής σχεδίασης, δηλ. αριθμητικά συστήματα, άλγεβρα Boole, λογικές πύλες, στην σύνδεση αυτών με μεθοδολογίες σχεδίασης ψηφιακών κυκλωμάτων, καθώς και στη χρήση της γλώσσας περιγραφής υλικού Verilog για την υλοποίηση βασικών δομικών κυκλωμάτων, π.χ. αθροιστές, συγκριτές, πολυπλέκτες κτλ., ενός σύγχρονου υπολογιστικού συστήματος.

Με την επιτυχή παρακολούθηση του μαθήματος οι φοιτητές θα είναι σε θέση:
α) Να κατανοούν τις  βασικές  έννοιες  των  ψηφιακών  κυκλωμάτων  και της λογικής σχεδίασης
β) Να γνωρίζουν τις βασικές μεθοδολογίες για τη σχεδίαση και απλοποίηση συνδυαστικών και ακολουθιακών ψηφιακών κυκλωμάτων.
γ) Να γνωρίζουν τις βασικές μεθοδολογίες για την ανάλυση ψηφιακών κυκλωμάτων.
δ) Να σχεδιάζουν και να υλοποιούν βασικά ψηφιακά κυκλωμάτα με χρήση της γλώσσας περιγραφής υλικού Verilog
ε) Να πραγματοποιούν μετρήσεις σε διάφορα ψηφιακά κυκλώματα.

Γενικές Ικανότητες

Αυτόνομη Εργασία
Ομαδική Εργασία
Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης

Περιεχόμενο Μαθήματος

 1. Εισαγωγή  στην  Άλγεβρα  Boole. 
2. Λογικές  συναρτήσεις.
3 Απλοποίηση  λογικών συναρτήσεων. 
4. Εισαγωγή στη γλώσσα περιγραφής υλικού Verilog.
5. Συνδυαστικά  κυκλώματα. 
6. Βασικά  ολοκληρωμένα  ψηφιακά  κυκλώματα (πολυπλέκτης,  αποπλέκτης,  κωδικοποιητής,  αποκωδικοποιητής,  παράλληλος δυαδικός  αθροιστής  και  αφαιρέτης,  δεκαδικός  αθροιστής,  μνήμη ROM, PLA, PAL).
7. Σύγχρονα ακολουθιακά κυκλώματα και μέθοδος ανάλυσης και σχεδίασης.
8. Αλγοριθμικές μηχανές καταστάσεων.
9. Εργαστήριο. Το εργαστήριο του μαθήματος ακολουθεί τις διαλέξεις όσο αφορά το περιεχόμενο.

Διδακτικές και Μαθησιακές Μέθοδοι - Αξιολόγηση

Τρόπος Παρακολούθησης: πρόσωπο-με-πρόσωπο

Χρήση Τεχνολογιων Πληροφορίας και Επικοινωνιών: 

- Χρήση εξειδικευμένου λογισμικού σχεδίασης ψηφιακών κυκλωμάτων
- Χρήση εξειδικευμένου λογισμικού προσομοίωσης και επαλήθευσης ορθής λειτουργίας κυκλωμάτων
- Χρήση λειτουργικού συστήματος Unix (τοπικά και απομακρυσμένα)
- Υποστήριξη μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας e-class

Οργάνωση Διδασκαλίας

 

Δραστηριότητα

Φόρτος Εργασίας (Εξαμήνου)

Παρακολούθηση διαλέξεων

32.5

Εργαστηριακή Άσκηση

19.5

Ατομικές ή Ομαδικές Εργασίες

0

Προετοιμασία για το Εργαστήριο - Αναφορές Εργαστηρίου

20

Εκπόνηση Μελέτης

0

Εκπόνηση Μελέτης

103

Σύνολο

175

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γραπτή τελική εξέταση (80%) που περιλαμβάνει
- Επίλυση προβλημάτων σχεδίασης με την χρήση της γλώσσας Verilog
- Αξιολόγηση στοιχείων θεωρίας

Αξιολόγηση αναφορών εργαστηριακών ασκήσεων (20%)

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία


M. MANO M.CILETTI: «ΨΗΦΙΑΚΗ ΣΧΕΔΙΑΣΗ» 6η έκδοση, Α. ΠΑΠΑΣΩΤΗΡΙΟΥ & ΣΙΑ Ο.Ε.
J. M. RABAEY,
A. CHANDRAKASAN, B. NIKOLIC: «ΨΗΦΙΑΚΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ» 2η έκδοση, ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ Ε.Π.Ε.
JOHN F. WAKERLY: «ΨΗΦΙΑΚΗ ΣΧΕΔΙΑΣΗ: ΑΡΧΕΣ ΚΑΙ ΠΡΑΚΤΙΚΕΣ», 5η έκδοση,  ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ ΕΠΕ