RECUPERO DI ELETTRONICA DIGITALE
Obiettivi formativi
Il corso si prefigge di introdurre lo studente all’analisi e alla progettazione di sistemi digitali. Al termine del corso lo studente conoscerà i concetti essenziali dell’elettronica digitale, conoscerà il panorama di possibilità metodologiche e realizzative, saprà comprendere la documentazione tecnica di sistemi e componenti digitali, saprà impostare e risolvere semplici problemi di analisi o di progetto di circuiti e sistemi digitali.
Canale 1
MAURO OLIVIERI
Scheda docente
Programmi - Frequenza - Esami
Programma
INTRODUZIONE
Fasi della progettazione digitale, Metodologie realizzative
LOGICA COMBINATORIA
Segnali logici o digitali, Operatori logici, Tavole di verità, Algebra di Boole, Sintesi di funzioni logiche, mappe di Karnaugh o K-maps
COMPONENTI COMBINATORI STANDARD
Generalità, Ritardi e percorsi critici in reti combinatorie complesse, Decoder (decodificatore), Multiplexer, Full Adder (o sommatore), Comparatore, Encoder
FUNZIONI LOGICHE SEQUENZIALI
Introduzione alle reti sequenziali, Un operatore sequenziale elementare: il flip-flop di tipo D, Le macchine a stati finitiI diagrammi ASM, Malfunzionamenti dovuti a ritardi
COMPONENTI SEQUENZIALI STANDARD
Generalità, Il latch di tipo D, Flip-flop e latch diversi dal tipo D, Componenti sequenziali standard “complessi”, Memorie a semiconduttore
ULTERIORI NOZIONI SULLA SINTESI DI FUNZIONI SEQUENZIALI
Strutture di macchine sincrone equivalenti, Sintesi di una FSM con le tavole di eccitazione dei flip-flop, Sintesi con mappe compresse
INTRODUZIONE AI CIRCUITI LOGICI
Classificazione delle famiglie logiche, Parametri circuitali fondamentali, Il principio del funzionamento in tensione e una sua implementazione
LOGICHE CMOS ED ECL
Logica CMOS: analisi statica, Logiche CMOS: analisi dinamica, Logiche CMOS: analisi dei consumi, Porte CMOS generiche e latch CMOS, Cenni sulla logica ECL
SISTEMI DIGITALI “HARDWIRED”
Introduzione ai sistemi digitali, Progetto di sistemi totalmente hardwired, Un caso di progetto dettagliato
SISTEMI DIGITALI “EMBEDDED”: FONDAMENTI DI HARDWARE
Progetto di sistemi digitali programmabili, Organizzazione di un banco di memoria, Organizzazione di banchi di memoria e porte di I/O esterne
SISTEMI DIGITALI “EMBEDDED”: FONDAMENTI DI SOFTWARE
Richiami e concetti essenziali sul funzionamento dei microprocessori, Analisi di un micro-controllore commerciale,
Un caso di progetto dettagliato
Prerequisiti
nozioni di base su transitor bipolari e MOS, aritmetica binaria ed esadecimale, nozioni di base sull’architettura di un calcolatore elettronico
Testi di riferimento
M. Olivieri, “Elementi di Progettazione dei Sistemi VLSI. Volume I: Introduzione all’Elettronica Digitale”. Edizioni EDISES, Napoli.
Errata corrige relativo al libro di testo: http://vlsi.die.uniroma1.it/Errata_Corrige_VLSI_Volume_1.pdf
M. Olivieri, “Elementi di Progettazione dei Sistemi VLSI. Volume III: Esercizi di Progetto”. Edizioni EDISES, Napoli.
Errata corrige relativo al libro di testo: http://vlsi.die.uniroma1.it/Errata_Corrige_VLSI_Volume_3.pdf
Slide e articoli disponibili su: http://vlsi.diet.uniroma1.it
Modalità insegnamento
lezioni, esercitazioni
Modalità di esame
esame scritto e orale
Bibliografia
comunicata in aula
Modalità di erogazione
lezioni, esercitazioni
MAURO OLIVIERI
Scheda docente
Programmi - Frequenza - Esami
Programma
INTRODUZIONE
Fasi della progettazione digitale, Metodologie realizzative
LOGICA COMBINATORIA
Segnali logici o digitali, Operatori logici, Tavole di verità, Algebra di Boole, Sintesi di funzioni logiche, mappe di Karnaugh o K-maps
COMPONENTI COMBINATORI STANDARD
Generalità, Ritardi e percorsi critici in reti combinatorie complesse, Decoder (decodificatore), Multiplexer, Full Adder (o sommatore), Comparatore, Encoder
FUNZIONI LOGICHE SEQUENZIALI
Introduzione alle reti sequenziali, Un operatore sequenziale elementare: il flip-flop di tipo D, Le macchine a stati finitiI diagrammi ASM, Malfunzionamenti dovuti a ritardi
COMPONENTI SEQUENZIALI STANDARD
Generalità, Il latch di tipo D, Flip-flop e latch diversi dal tipo D, Componenti sequenziali standard “complessi”, Memorie a semiconduttore
ULTERIORI NOZIONI SULLA SINTESI DI FUNZIONI SEQUENZIALI
Strutture di macchine sincrone equivalenti, Sintesi di una FSM con le tavole di eccitazione dei flip-flop, Sintesi con mappe compresse
INTRODUZIONE AI CIRCUITI LOGICI
Classificazione delle famiglie logiche, Parametri circuitali fondamentali, Il principio del funzionamento in tensione e una sua implementazione
LOGICHE CMOS ED ECL
Logica CMOS: analisi statica, Logiche CMOS: analisi dinamica, Logiche CMOS: analisi dei consumi, Porte CMOS generiche e latch CMOS, Cenni sulla logica ECL
SISTEMI DIGITALI “HARDWIRED”
Introduzione ai sistemi digitali, Progetto di sistemi totalmente hardwired, Un caso di progetto dettagliato
SISTEMI DIGITALI “EMBEDDED”: FONDAMENTI DI HARDWARE
Progetto di sistemi digitali programmabili, Organizzazione di un banco di memoria, Organizzazione di banchi di memoria e porte di I/O esterne
SISTEMI DIGITALI “EMBEDDED”: FONDAMENTI DI SOFTWARE
Richiami e concetti essenziali sul funzionamento dei microprocessori, Analisi di un micro-controllore commerciale,
Un caso di progetto dettagliato
Prerequisiti
nozioni di base su transitor bipolari e MOS, aritmetica binaria ed esadecimale, nozioni di base sull’architettura di un calcolatore elettronico
Testi di riferimento
M. Olivieri, “Elementi di Progettazione dei Sistemi VLSI. Volume I: Introduzione all’Elettronica Digitale”. Edizioni EDISES, Napoli.
Errata corrige relativo al libro di testo: http://vlsi.die.uniroma1.it/Errata_Corrige_VLSI_Volume_1.pdf
M. Olivieri, “Elementi di Progettazione dei Sistemi VLSI. Volume III: Esercizi di Progetto”. Edizioni EDISES, Napoli.
Errata corrige relativo al libro di testo: http://vlsi.die.uniroma1.it/Errata_Corrige_VLSI_Volume_3.pdf
Slide e articoli disponibili su: http://vlsi.diet.uniroma1.it
Modalità insegnamento
lezioni, esercitazioni
Modalità di esame
esame scritto e orale
Bibliografia
comunicata in aula
Modalità di erogazione
lezioni, esercitazioni
- Codice insegnamento1056185
- Anno accademico2024/2025
- CorsoIngegneria Elettronica - Electronics Engineering
- CurriculumIngegneria Elettronica (percorso valido anche ai fini del conseguimento del doppio titolo italo-statunitense o italo-francese)
- Anno2º anno
- Semestre1º semestre
- SSDING-INF/01
- CFU6
- Ambito disciplinareAttività formative affini o integrative