ELEMENTI E LABORATORIO DI ELETTRONICA DIGITALE (1° MODULO)
cod. 1004644

Anno accademico 2019/20
1° anno di corso - Primo semestre
Docente
Giovanna SOZZI
Settore scientifico disciplinare
Elettronica (ING-INF/01)
Ambito
"altre conoscenze utili per l'inserimento nel mondo del lavoro"
Tipologia attività formativa
Altro
48 ore
di attività frontali
6 crediti
sede: PARMA
insegnamento
in ITALIANO

Modulo dell'insegnamento integrato: ELEMENTI E LABORATORIO DI ELETTRONICA DIGITALE

Obiettivi formativi

Il corso fornisce gli elementi introduttivi alla comprensione del funzionamento dei sistemi digitali. Al termine del corso, lo studente acquisisce una visione funzionale dei sistemi digitali, ed è in grado di completare le prime esperienze progettuali e familiarizza con alcuni degli strumenti CAD di base.

Prerequisiti

no

Contenuti dell'insegnamento

- Introduzione ai concetti base della teoria dell’informazione quali: modello di astrazione logica, segnali, sensori e attuatori, funzioni logiche.
- Progetto di reti logiche combinatorie mediante blocchi costitutivi elementari
- Progetto e sintesi di reti combinatorie.
- Blocchi circuitali complessi
- Progetto e sintesi di logiche sequenziali
- Architetture dei sistemi digitali

Programma esteso

Concetti base della teoria dell’informazione (6h)
- Modello e livelli di astrazione logica
- I segnali: rappresentazioni analogica, digitale
- I trasduttori: sensore e attuatore
- Conversione A/D e D/A
- Sistema numerico binario
- Funziona logica
- Concetti di black-box, I/O, elaborazione, memoria, controllo

Fondamenti di reti logiche combinatorie (6h)
- Porte logiche
- Operazioni ed espressioni logiche
- Algebra di Boole
- Teoremi di De Morgan
Sintesi di circuiti digitali (10 h)
- Tabella della verità
- Funzioni canoniche
- Mappe di Karnaugh
- Minimizzazione logica
- Problema dei ritardi e delle alee

Blocchi costitutivi combinatori (4h)
- Multiplexer, Decoder, Half Adder, Full Adder

Fondamenti di reti logiche sequenziali (16h)
- Latch e Flip-Flop
- Sintesi di reti sincrone
- Macchine a Stati Finiti
- Temporizzazioni delle logiche sequenziali
Cenni di Architetture Digitali (6h)
- Circuiti aritmetici, contatori, registri a scorrimento
- Memorie ROM, RAM
- ALU
- Matrici logiche: PAL e PLA
- Circuiti programmabili (FPGA)
- Schema funzionale di un uProcessore

Bibliografia

- S. L. Harris, D.M. Harris, “Sistemi digitali e architettura dei calcolatori”, Zanichelli editore

- M. Morris Mano, C.R. Kime, "Reti Logiche", Pearson Prentice Hall

- R. Laschi, M. Prandini, "Reti Logiche", Progetto Leonardo, Bologna

Metodi didattici

Il corso di articola in lezioni orali, alternate a dimostrazioni ed esperienze di laboratorio software.

Modalità verifica apprendimento

L'esame prevede una valutazione delle attività di laboratorio e una prova scritta con esercizi sugli argomenti trattati durante il corso.
Per accedere alla prova scritta è necessario superare con esito positivo la prova di laboratorio

Altre informazioni

Tutte le informazioni relative al corso sono reperibili nel portale internet:
http://elly.dia.unipr.it/

Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile

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