Дигитални системи

ID: 1553
врста предмета: стручно-апликативни
носилац предмета: Зарић Р. Владимир
извођачи: Зарић Р. Владимир
контакт особа: Зарић Р. Владимир
ниво студија: основне академске студије
ЕСПБ: 6
облик завршног испита: усмени
катедра: катедра за аутоматско управљање

извођења

  • 6. семестар, позиција 4

циљ

Упознавање са системима бројева, Буловом алгебром и бинарном логиком, логичким функцијама, као и овладавање њиховог коришћења и манипулисања. Савладавање метода анализе и синтезе комбинационих логичких кола (ЛК) као и синхроних и асинхроних секвенцијалних логичких кола. Овладавање радом са интегрисаним дигиталним колима, осцилоскопом, регистрима, бројачима.

исход

Правилно разумевање природе дигиталних рачунара и процеса у њима. Манипулисање дигиталним рачунарима у хардверском и софтверском смислу као дела дигиталних САУ. Коришћење метода за анализу и синтезу ЛК. Применом рачунара, решавање проблема рачунске природе из анализе и синтезе ЛК у "offline" режиму. Анализа и пројектовање реалних физичких ЛК.

садржај теоријске наставе

Системи бројева: претварање, аритметика, комплементи, кодови. Основне теореме и особине Булове алгебре и бинарне логике. Логичке функције: облици, логички дијаграми, минимизовање. Комбинациона логичка кола: анализа, пројектовање, аритметичка ЛК, претварачи кодова. Комбинациона логичка кола са интегрисаним логичким колима: пројектовање, сабирачи, упоређивач вредности, декодер и демултиплексер, кодер и мултиплексер, РОМ и програмабилна логичка матрица. Синхрона секвенцијална логичка кола: концепт, флип флопови, анализа, синтеза. Асинхрона секвенцијална логичка кола: анализа и синтеза. Регистри, бројачи и меморије. Алгоритамска секвенцијална логичка кола: дијаграм тока, синхронизација, пројектовање управљачког блока. А/Д и Д/А претварачи: поступци претварања.

садржај практичне наставе

ПА Примери: Системи бројева, аритметичке операције. Теореме Булове алгебре. Минимизовање графичком и табеларном методом. Пројектовање и анализа комбинационих ЛК. Анализа и пројектовање синхроних секвенцијалних ЛК. Анализа и синтеза асинхроних секвенцијалних ЛК. Пројектовање бројача, алгоритамских секвенцијалних ЛК. Различити типови А/Д и Д/А претварача. ПЛ: Симулација бинарних бројева и BCD кода. Физичка интерпретација логичких операција. Логички елементи. Комбинациона ЛК, претварачи кодова. Пројектовање са дигиталним мултиплексерима. Флип флопови, синхрона и асинхрона секвенцијална ЛК. Бројачи, регистри, меморија, алгоритамско секвенцијално ЛК. А/Д и Д/А претварачи. Примена софтвера. ПЗ: Логичке функције и елементи, класична и интегрисана комбинациона ЛК.

услов похађања

Основно познавање високошколске математике и коришћења рачунара.

ресурси

Практикум за лабораторијске вежбе из Дигиталних система. Скрипта са предавањима и примерима. Siemens Simatic PLC, извор напајања, осцилоскоп, протоборд плоча, PC рачунари, софтвер.

фонд часова

укупан фонд часова: 75

активна настава (теоријска)

ново градиво: 20
разрада и примери (рекапитулација): 10

активна настава (практична)

аудиторне вежбе: 12
лабораторијске вежбе: 10
рачунски задаци: 0
семинарски рад: 0
пројекат: 8
консултације: 0
дискусија/радионица: 0
студијски истраживачки рад: 0

провера знања

преглед и оцена рачунских задатака: 0
преглед и оцена лабораторијских извештаја: 0
преглед и оцена семинарских радова: 0
преглед и оцена пројекта: 5
колоквијум са оцењивањем: 5
тест са оцењивањем: 0
завршни испит: 5

провера знања (укупно 100 поена)

активност у току предавања: 5
тест/колоквијум: 50
лабораторијска вежбања: 5
рачунски задаци: 0
семинарски рад: 0
пројекат: 10
завршни испит: 30
услов за излазак на испит (потребан број поена): 21

литература

M. Mano, C. Kime, T. Martin, Logic and Computer Design Fundamentals, ISBN: 0-13-376063-4, Pearson, Hoboken, 2015.; T. L. Floyd, Digital Fundamentals, ISBN: 1-292-07598-8, Pearson, London, 2015.; D. P. Leach, A. P. Malvino, G. Saha, Digital principles and applications, ISBN: 0-07-014170-3, McGraw-Hill, New Delhi, 2011.; З. Бучевац, Практикум за лабораторијске вежбе из дискретних дигиталних система аутоматског управљања, ИСБН: 86-82271-54-0, Машински факултет, Београд, 2011.; B. Holdsworth, C. Woods, Digital Logic Design, ISBN: 9780750645829, Newnes, 2002.;