Obiettivi formativi
Conoscenza e comprensione.
Il modulo intende fornire le nozioni di base relative ai principi di funzionamento dei principali dispositivi a semiconduttore, sul loro impiego nei circuiti digitali, sulla organizzazione dei sistemi elettronici digitali e sulle relative metodologie di analisi e progettazione
Capacità di applicare conoscenza e comprensione.
Gli elementi di conoscenza acquisiti sono applicati dallo studente al fine di individuare le tipologie di dispositivo e circuitali più appropriate per la risoluzione di problemi, date le specifiche funzionali.
Lo studente è messo in grado di risolvere problemi elementari di progettazione di circuiti digitali e di svolgere
Prerequisiti
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Contenuti dell'insegnamento
Fondamenti sui dispositivi a semiconduttore
Introduzione ai circuiti digitali
Programma esteso
I materiali semiconduttori: definizioni, caratteristiche e proprietà fondamentali.
La giunzione pn, il transistore bipolare, il transistore MOSFET: principi di funzionamento e modelli matematici comportamentali.
Caratteristiche generali dei circuiti digitali, definizioni, principali parametri e cifre di merito.
Margini di immunità ai disturbi, proprietà rigenerative. Ritardi di propagazione e tempi caratteristici.
Cenni alle famiglie logiche bipolari: circuiti a diodi, TTL, ECL.
Famiglie logiche MOS: nMOS, CMOS.
Il transistore MOS come interruttore: logiche a pass-transistor e transmission-gate.
Cenni alle logiche dinamiche CMOS
Problemi di interfacciamento: circuiti di ingresso/uscita, buffer.
Bibliografia
J.M. Rabaey: "Digital Integrated Circuits, a Design Perspective", Prentice Hall
Millman, Grabel: Microelettronica, McGraw-Hill.
R. Menozzi, “Appunti di Elettronica”, Pitagora.
Metodi didattici
Il corso è suddiviso in:
-lezioni orali
-attività di esercitazione, consistenti nella risoluzione guidata di semplici problemi di analisi e progetto.
Modalità verifica apprendimento
La prova finale dell’esame consiste in:
- un esame scritto, consistente nella risoluzione di alcuni problemi di analisi e progetto di circuiti elementari.
- un esame orale: se superata la prova scritta, la prova orale verte sugli aspetti teorici sviluppati a lezione
Altre informazioni
Il materiale didattico e di supporto alle lezioni è disponibile sul sito lea.unipr.it
Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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