A digitális technika a digitális jeleket feldolgozó elektronikus eszközök hardver oldalával foglalkozik. A digitális jelek használata és a digitális jelfeldolgozás számos előnnyel jár, ami nagyban hozzájárult, a digitális áramkörök térhódításának.
- Tanár: András Dávid
- Tanár: Tolner Nikoletta
A tantárgy során a hallgatók:
- Megismerik a sorrendi hálózatok működését, leírási módjait.
- Ismeretet szereznek az elemi szinkron, illetve aszinkron sorrendi hálózatokról.
- Elsajátítják és begyakorolják a sorrendi hálózatok tervezési lépéseit.
- Gyakorlatot szereznek a versenyhelyzetek felismerésében és kiküszöbölésében.
- Gyakorlatot szereznek a sorrendi hálózatok időbeli működésének vizsgálatában.
- Megismerik a különböző memóriatípusokat, és azt hogy hogyan használhatjuk ezeket szekvenciális hálózatok megvalósításában.
A tantárgy figyelemfelkeltő rövid leírása:
Az ezredfordulóra az információfeldolgozás általános formája a digitális lett. A digitális jeleket feldolgozó digitális áramkörök a hadiipar, űrkutatás berkeiben fejlődtek a legintenzívebben, és ezekről a területekről kerültek át a fejlesztések a hétköznapi alkalmazásokba. Az irányítástechnika, a híradástechnika, a telefontechnika területén az analóg megoldásokat kiszorította a digitális megvalósítás. Terjed a digitális rádiózás, tévézés. Ha körülnézünk az otthonunkban, biztosan találunk olyan berendezéseket, eszközöket, amelyek működésében a digitális áramköröknek, hálózatoknak nagy szerepe van. Ha valakit érdekel, hogyan működnek ezek az áramkörök ebben a kurzusban a kicsit bonyolultabb sorrendi hálózatok működésével ismertetjük meg (az alapokat a Digitális technika I. online kurzusban sajátíthatják el). Mindig nagy súlyt fektettünk arra, hogy az elméleti tudást gyakorlati példákkal egészítsük ki. Ez az online kurzus is a tárgy oktatásának gyakorlati oldalát igyekszik megerősíteni azzal, hogy elméleti ismeretek közlése mellett kidolgozott példákkal, önállóan megoldandó gyakorlópéldákkal és tesztekkel próbáljuk meg Hallgatóink elméleti tudását elmélyíteni, a gyakorlatba átültethetővé
Előkövetelmény:
- Logikai hálózat fogalma és elvi működése, alaptípusai, leírási lehetőségei.
- Digitális technikában használatos számrendszerek és kódrendszerek.
- A Boole-algebra alapjai.
- A logikai hálózat működésének leírása egyenletekkel. Diszjunktív, konjunktív kanonikus alakok.
- Univerzális logikai függvények és az ezeket megvalósító építőelemek.
- Logikai függvények egyszerűsítése grafikus úton (Karnaugh tábla)
- Logikai függvények egyszerűsítése számjegyes minimalizálással (Quine-McCluskey).
- Kombinációs hálózatok tervezése és vizsgálata. Hazárd jelenségek.
- Ideális és valódi építőelemek, a valódi építőelemek jellemzői. TTL és CMOS technológia.
- Különböző típusú kimenetek és ezek összekapcsolhatósága.
- Multiplexerek, demultiplexerek.
- Aritmetikai áramkörök.
- Sorrendi hálózat fogalma, típusai, leírási módjai (szinkron, aszinkron sorrendi hálózat, Mealy modell, Moore modell, állapottábla, állapotgráf)
- Elemi sorrendi hálózatok (R-S, Rnegált-Snegált tárolók, D, T, JK, JKnegált flip-flopok)
- Szinkron sorrendi hálózatok tervezésének lépései
- Aszinkron sorrendi hálózat tervezésének lépései (stabil, instabil állapotok, kritikus, nem kritikus versenyhelyzet)
- Aszinkron sorrendi hálózat tervezésének lépései (stabil, instabil állapotok, kritikus, nem kritikus versenyhelyzet)
- Léptetőregiszterrel kialakított hálózatok tervezése (gyűrűs, Johnson, modulo számláló)
- Szinkron számlálókkal kialakított hálózatok tervezése
- Aszinkron számlálókkal kialakított hálózatok tervezése
- Szinkron sorrendi hálózatok időbeli működésének vizsgálata
- Léptetőregiszterrel kialakított hálózatok időbeli működésének vizsgálata
- Szinkron számlálóval kialakított hálózatok időbeli működésének vizsgálata
- Memóriák és szervezésük, memóriával megvalósított szekvenciális hálózat tervezése
A kurzus teljesítéséhez a hallgatónak meg kell oldania kettő ellenőrző feladatsort, és minden modulnál egy-egy számonkérő tesztet.