Digitalteknik TSIU05 Kursinformation

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "Digitalteknik TSIU05 Kursinformation"

Karolina Berg
för 5 år sedan
Visningar:

1 Digitlteknik TSIU05 Kursinformtion Michel Josefsson 27 ugusti 2018

3 Innehåll 1 Allmänt 5 2 Digitlteknik 6 hp 7 3 Mätteknik 2 hp 11 4 Övrigt 13 3

5 1 Allmänt Kursen estår v två prllell spår, nämligen digitlteknik och mätteknik. Kursinformtionen är uppdeld i dess två spår så för tt få en totl överlick över kursen, glöm inte tt läs åd eskrivningrn. TSIU05 Digitlteknik/Mätteknik. D1 logik/grindr M1 D2 inär tl e1 M 1 M2 D3 normlformer e2 M3 D4 tl&koder D5 sekv.nät I D6 sekv.nät II e3 e4 e5 e6 D 1 M 2 D7 speciell nät D8 system e7 e8 e9 e10 D 2 D 3 D 4 M 3 M 4 Kursen estår v två prllell spår, ett i digitlteknik och ett i mätteknik. Tyngdpunkten ligger på digitlteknik, den hr flest moment och det är också den som exminers genom en vslutnde tentmen. Mättekniken hr en stödjnde roll där elektrisk egrepp från gymnsiet repeters och förstärks. Mättekniken underlättr för lortionern i denn kurs men även i efterföljnde dtorteknik- och inte minst mikrodtorprojektkurser. 5

6 1 Allmänt Jg skulle tro tt nedlgd tid i kursen fördelr sig som 70 % digitlteknik och 30 % mätteknik. Mycket i mättekniken ör vr repetition medn digitltekniken är helt ny för de flest. 6

7 2 Digitlteknik 6 hp Digitlteknikvsnittet ehndlr strukturerde metoder för konstruktion och nlys v digitl elektronik. Användningen v kundspecifik integrerde kretsr i olik former ökr snt. Dett fktum ställer krv på konstruktören tt nvänd välstrukturerde metoder för specifiktion, konstruktion och funktionsverifiering. I kursen ingår grundläggnde moment såsom Boolesk lger, minimering med Krnugh-digrm smt metoder för konstruktion v synkron sekvensnät. Undervisning Undervisningen edrivs i form v föreläsningr och lektioner med räkneövningr smt lortioner. Under lektionstid kommer någr v de i lektionsplneringen ngivn exemplen tt räkns. Resternde utgör hemuppgifter. Föreläsningr Ungefärligt upplägg Mindre vritioner kn uppstå. Föreläsningrn styrs v det seprt föreläsningsunderlget. Kpitel- och sidreferenser är för Hemert: Digitl kretsr. Nr Tem Kpitel Sid 1 ogisk grindr 2, , 72 76, Boolesk lger Normlformer, minimering 4 4.1, , Tl och koder 1.1, , 25-27, Sekvenskretsr I Sekvenskretsr II 2.2, , Speciell nät , , Digitl system 5.4, , Detljert innehåll för föreläsning 1 10 F1. ogik Vi presenterr logisk värden som 1-0, snn-flsk, på-v osv. ogisk lger kommer nturligt efter studie v enklre kopplingsschemt med strömrytre. Brytre v typen normlt öppen och normlt sluten införs. ogisk invertering diskuters. Avslutningsvis vslöjs grindfunktioner, grindsymoler och snningsteller för AND/OR/NOT och XOR. Ett utdelt exempel som tillämpning på snningstell nlysers och ekvtioner skrivs. 7

8 2 Digitlteknik 6 hp F2. Boolesk lger Utgående från F1:s tillämpningsexempel ygger vi vidre och märker tt det måste finns räknelgr för logisk uttryck. Axiom och de vnlig lgrn för ssocition, kommuttion, sorption, distriution, consensus smt de Morgn presenters. Någr förenklingr v uttryck genomförs. Jämförelse med ldderschem nämns. Grindsymolern och funktionern för NAND och NOR speciellt i smnd med de Morgns lgr nvänds. Något elementärt om inär tl och positionsssystemet kommer också. F3. Komintorik och tlrepresenttioner Här presenterr vi mer formellt egreppet komintorik, speciellt summ-v-produkt-formen (SP-formen). Tlrepresenttioner som hexdeciml tl och (N)BCDtl. F4. Komintorik. Genomrett exempel På föreläsningen presenters ett lterntiv till SP-formen: PS-formen. PS- och SP-formen är vrndrs duler på sätt och vis. Vi kommer dessutom gå igenom ett större komintoriskt exempel där åde ritmetik, plnering och struktur och komintorik nturligt kommer in. Grykod presenters också. F5. Vippor och sekvensnät Näst stor vsnitt i kursen är sekvensnät. Vi presenterr komponenten vippn, ett 1-its minne, och kn med vår tidigre kunskper i komintorik tillverk sekvensnät med etydligt mer spännnde egenskper än de rent komintorisk. Innehållet knyts ihop och vsluts i näst föreläsning. F6. Vippor och sekvensnät forts Fortsättning på förr föreläsningen. Se F5 ngående innehållet. F7. Speciell nät F8. Digitl system ektioner Huvudskligen nvänds lektionern för tt vverk uppgifter enligt nedn. Klssen och lektionsssitenten estämmer upplägget. ektionern kn också nvänds för enskilt rete med frågestund. Nummer Behndlr uppgifter ur oken Tem , Grindr, lger , 4.4, 4.5, 4.9, 4.10, 4.15 Komintorisk nät, c, 1.2, 1.3, 1.7 Tl och koder , 5.6, Vippor och tillstånd, sekvensnät, , 5.11, (5.12), 5.13 Sekvensnät, S160-räknre , Konstruktion v sekvensnät 9 Repetition. Bestäms v klssen! 10 Exempeltentmen 8

9 ortioner ortionern är oligtorisk. ortionern skll genomförs i grupper med 2 elever per grupp. Nödvändig föreredelseuppgifter skll vr utförd inför lortionstillfället. ortionstiden nvänds för tt genomför lortionen och räcker inte till för tt även förered den. En uppgift är föreeredd när ll design är färdig och dokumenterd. Dett inkluderr komponentvl, kpselnumrering och elektriskt schem. ortionstillfället är ett kopplingstillfälle. Det finns inte tid tt lös uppgiftern på ltillfället. Kurslittertur Digitlteknik Smtlig kurslittertur, förutom Hemerts ok, är nedlddningsr pdf:er vrs filnmn är sorterde i följnde ktegorier: 1. Digitlteknik Föreläsningsreltert 2. Digitlteknik ortionsreltert 3. Mätteknik Föreläsningsreltert 4. Mätteknik ortionsreltert Tentmensreltert 7. Övningsuppgifter 8. Bredvidläsning För digitlteknik finns följnde mteril: Huvudok: rs-hugo Hemert: Digitl kretsr, Studentlittertur. Föreläsningsunderlg (1_F1-8.pdf), nedlddningsr pdf Exempel till först föreläsningen (1_F1ex.pdf), nedlddningsr pdf Repetitionsfrågor efter respektive föreläsning (1_RepF1-8.pdf), nedlddningsr pdf ortionshndledningr (2_AB0-3.pdf), nedlddningsr pdf Tentmenssmling (6_Tentsmling.pdf), nedlddningsr pdf Tentmenssmling (7_osningr.pdf), nedlddningsr pdf Kursomfttning Föreläsningr: 8 x 2 h = 16 h ektioner: 10 x 2 h = 20 h ortioner: 4 x 4 h = 12 h En skriftlig tentmen, 4 h 9

11 3 Mätteknik 2 hp Mätteknikinslget introducerr grundläggnde elektronik på ett ingenjörsmässigt sätt med lortioner tätt kopplde till föreläsningr. I tre föreläsningr presenters grundläggnde likströms- och växelströmsteori. På lortionern ekntr sig studenten med dess egrepp genom tt gör en serie uppkopplingr och mätningr. Efter kursen sk studenten h kopplingsvn, grundläggnde komponentkännedom, kunn utför enkl mätningr och även viss felsökning på elektrisk kretsr. Multimeter och oscilloskop nvänds. Föreläsningr Det ingår tre föreläsningr i denn del. Nr Innehåll 1 2 ikströmsteori, resistns, serie- och prllellkoppling, tvåpol, komponenter, instrument 3 Växelströmsteori, decielegreppet, ndredd, kondenstor, oscilloskop ortioner och exmintion Mättekniklrn är två timmr lång. Betrkt dem som mät-tillfällen även om vi lortionsssistenter gör llt vi kn för tt du smtidigt sk förstå vd som händer. Se till tt gå från len med mätvärden du litr på tillräckligt för tt kunn gör lrpporten på ett r sätt. Smtlig lortioner skll dokumenters och redogörs i en kort rpport (exempelrpport kommer tt dels ut i pppersform). Rpportern sk utsätts för peer-grnskning v en kurskmrt innn inlämning till exmintor. Rpporten ges värderingen Godkänd eller Retur. Smtlig rpporter måste vr godkänd för etyget godkänt på dett moment. rn genomförs så långt det är möjligt i grupper om två studenter. Är det trångt kn det li någr tre-grupper också men det är undntg isåfll. gruppern slumps frm på själv len. Så du sk inte från örjn vet vem du kommer l med. rpportern är individuell, dvs vrje student måste förftt sin egen lrpport om inget nnt sägs. Använd de värden du mätt upp i len. Två lrpporter från smm grupp serr sig då på smm mätserie men ser ntgligen i övrigt olik ut. Rpportern måste vr r, dvs 11

12 3 Mätteknik 2 hp tydlig, snn, egriplig och vr på exkt TVÅ sidor. En rimlighetsedömning v mätresultten kommer tt görs. HT2018: rpporten till mätl1 skll vr inne senst tisdg 18/9 kl 1300 (exkt lltså!) För sent inlämnd l = ingen inlämnd l Kurslittertur Mätteknik För mätteknik finns följnde mteril tt ldd ner: Föreläsningsunderlg (3_F1-3.pdf), nedlddningsr pdf ortionshndledning (4_AB1-4.pdf), nedlddningsr pdf 12

13 4 Övrigt Komponentern i mätl1 och ll digitllr tillhör den så kllde 74-serien. De är v tillverkningstekniken TT och orden TT och 74-serien hr livit synonymer med tiden 1. På någon föreläsning i digitlteknik kommer jg lämn ut mer info om dess, men det finns inget som hindrr en googling på 74Sxx (där xx är exvis 00, 02, 04, 08, 10, 32) och koll i de dtld som då kommer upp. På vår egen dtldsserver Vnheden finns en list på de TT-komponenter vi hr. Adressen till Vnheden är (klick sedn på logikretsr i vänsterpnelen). För mätl1 ehöver du h dtld med lyout på de tre olik sorterns kretsr. Schemt i lhäftet är gjort med det utmärkt progrmmet Circuitl som simulerr kretsr v olik sorter. Det är väldigt enkelt tt komm igång med och mn kn simuler åde digitl och nlog kretsr med den. Kn vr kul. Rekommenders. Köp instrument? Skulle du vilj skff ett mätinstrument likt de vi hr på lortionen för egn undersöknigr, så är vilken multimeter/dvm som helst tillräckligt r. Viss hr utomtsäkring vid överelstning- /felinkoppling medn ndr hr en lös glssäkring inuti som kn ehöv yts då och då. Vet vd mn mäter på är dett inget prolem, men är mn slrvig så kn utomtsäkringen rädd dgen. De DVM:er jg nvänder hemm köpte jg en gång på City-Gross (!) men kjell.com hr liknnde. Biltem (finns på Torny) är också en säker käll till mätinstrument för en illig peng

Relevanta dokument

IE1204 Digital Design

IE1204 Digital Design IE1204 Digitl Design F1 F3 F2 F4 Ö1 Booles lgebr, Grindr MOS-teknologi, minimering F5 F6 Ö2 Aritmetik Ö3 KK1 LAB1 Kombintorisk kretsr F7 F8 Ö4 F9 Ö5 Multipleor KK2 LAB2 Låskretsr, vippor, FSM F10 F11 Ö6