IRE11518 Digitalteknikk (Høst 2018–Vår 2019)
Fakta om emnet
- Studiepoeng:
- 10
- Ansvarlig avdeling:
- Avdeling for ingeniørfag
- Studiested:
- Fredrikstad
- Emneansvarlig:
- Åge Torbjørn Johansen
- Undervisningsspråk:
- Norsk
- Varighet:
- 1 år
Emnet er tilknyttet følgende studieprogram
Obligatorisk emne i Bachelorstudium i ingeniørfag:
-Elektro
-Elektro, TRESS
-Elektro, Y-veien
Absolutte forkunnskaper
Ingen
Anbefalte forkunnskaper
Ingen
Undervisningssemester
1. og 2. semester (høst og vår).
Studentens læringsutbytte etter bestått emne
Kunnskaper:
Studenten har grunnleggende kunnskaper om
- boolsk algebra
- digitale kretser
- tallsystemer
Ferdigheter
Studenten kan
- utføre forenkling av logiske funksjoner
- konstruere digitale kretser
- koble opp og feilsøke digitale kretser
Generell kompetanse:
Studenten
- kan lese, forstå og utarbeide dokumentasjon for digitale kretser
- har generell logikkforståelse
Innhold
Emnet er delt i to:
Tema A - Grunnleggende digitalteknikk (1. semester):
- Tallsystemer og digitale kodesystemer
- Logiske porter og sannhetstabeller
- Boolsk algebra, forenkling (blant annet ved hjelp av Karnaughdiagram)
- Analyse og design av kombinatoriske kretser basert på logiske porter og standardfunksjoner som multipleksere, dekodere og demultipleksere
- Simulering av kombinatoriske kretse
- Latcher, flipflopper, tellere, registre, registeroperasjoner
- Konstruksjon av synkrone tellere ved hjelp av tilstandstabeller og flipflopper
Tema B - Praktisk digitalteknikk (2. semester):
- Introduksjon til programmerbare styringer (PLS)
- Analyse og design av generelle tilstandsmaskiner
- Signalomforming (Analog - Digital)
- Hukommelseskretser - klassifisering og virkemåte
- Introduksjon til CPLD- og FPGA-komponenter
- Introduksjon til digital konstruksjon og simulering basert på beskrivelse i et HDL (hardware description language)
Undervisnings- og læringsformer
Forelesninger, praktisk laboratoriearbeid og innleveringsoppgaver.
Arbeidsomfang
250-300 timer
Praksis
Ingen
Arbeidskrav - vilkår for å avlegge eksamen
Tema A:
- 3 godkjente laboratorieoppgaver (utføres i gruppe, men med individuelle innleveringer)
- 2 godkjente teoriinnleveringer
- Skriftlig prøve. Arrangeres 2. gang ved "ikke godkjent" arbeidskrav eller gyldig fravær - jf. bestemmelser i Forskrift om studier og eksamen ved HiØ.
Tema B:
- 3 godkjente laboratorieoppgaver
- 1 godkjent innleveringsoppgave i PLS
- 1 godkjent teoriinnlevering
Arbeidskrav må være godkjent for å kunne fremstille seg til eksamen.
Eksamen
Skriftlig eksamen
4 timer skriftlig individuell eksamen for tema A og B samlet.
Tillatte hjelpemidler:
- Tekstbok fra litteraturliste
- Papirkopier av kompendier fra litteraturliste
- Godkjent kalkulator
Det benyttes bokstavkarakter A - F, der A er beste og F er ikke bestått.
Sensorordning
En intern og en ekstern sensor.
Evaluering av emnet
Løpende evaluering av undervisningen gjennom semesteret, hvor metode for evaluering avtales mellom faglærer(e) og studenter.
Skriftlig sluttevaluering av emnet.
Litteratur
Det tas forbehold om endringer i litteraturlisten innen 1. juni 2018.
Floyd, T. L., Digital Fundamentals: A Systems Approach, Prentice Hall, 2013,
ISBN: 9780132933957
Kompendium HiØ / Åge T Johansen: Tallsystemer og koder
Kompendium HiØ /Åge T Johansen: Boolsk algebra og logiske funksjoner
Kompendium HiØ / Åge T Johansen: VHDL - hurtigreferanse
Støttelitteratur:
Kompendium HiØ / Åge T Johansen: Konstruksjon av sekvenskretser som tilstandsmaskin
Kompendium HiØ / Åge T Johansen: Introduksjon til VHDL