ΠΛΗ21 - Ψηφιακά Συστήματα

Υποενότητες:

  • Ψηφιακή σχεδίαση
  • Αρχιτεκτονική Υπολογιστών
  • Μικροεπεξεργαστές
Προαπαιτούμενα: Η ενότητα δεν απαιτεί ιδιαίτερες μαθηματικές γνώσεις ούτε προϋπάρχουσες γνώσεις προγραμματισμού. Χρειάζεται κάποια εξοικίωση με τα αριθμητικά συστήματα και τις μετατροπές από το ένα στο άλλο, καθώς και τις βασικές λογικές πύλες (όπως διδάσκονται στην ΠΛΗ10)

Εργασίες: Οι φοιτητές θα πρέπει να εκπονήσουν 4 συνολικά εργασίες.
  • 1η εργασία: Αριθμητικά συστήματα, Άλγεβρα Boole, σχεδίαση συνδυαστικών κυκλωμάτων και χάρτες Karnaugh.
  • 2η εργασία: Αποκωδικοποιητές, πολυπλέκτες και αθροιστές. Flip flops και σχεδίαση ακολουθιακών κυκλωμάτων.
  • 3η εργασία: Αριθμητική κινητής υποδιαστολής. Αρχιτεκτονική επεξεργαστών. Σχεδάση και λειτουργία κρυφής μνήμης.
  • 4η εργασία: Προγραμματισμός σε Assembly 8085. Σχεδίαση και λειτουργία κεντρικής μνήμης (RAM και ROM).
Ύλη: Στα πιο σημαντικά τμήματα της ύλης περιλαμβάνονται
  • Άλγεβρα Boole
    • Απλοποίηση λογικών παραστάσεων
    • Ελαχιστόροι και μεγιστόροι
    • Μετατροπή λογικής παράστασης σε κανονικό άθροισμα γινομένων ή κανονικό γινόμενο αθροισμάτων.
  • Σχεδίαση κυκλωμάτων
    • Δημιουργία πίνακα αληθείας
    • Χρήση χάρτη Karnaugh για απλοποίηση
    • Σχεδίαση κυκλωμάτων με χρήση απλώς λογικών πυλών.
    • Σχεδίαση κυκλωμάτων με χρήση μόνο πουλών NAND ή NOR.
    • Αποκωδικοποιητές
    • Πολυπλέκτες
    • Πλήρεις αθροιστές και ημιαθροιστές. Παράλληλοι αθροιστές.
  • Flip Flops και Σύγχρονα Ακολουθιακά Κυκλώματα (ΣΑΚ)
    • Είδη και λειτουργία Flip Flops.
    • Σχεδίαση ΣΑΚ.
    • Ανάλυση ΣΑΚ.
    • Καταχωρητές ολίσθησης, παράλληλης φόρτωσης κτλ.
  • Κρυφή μνήμη
    • Τρόποι οργάνωσης και σχεδίασης κρυφής μνήμης
    • Υπολογισμός μεγέθους κρυφής μνήμης
    • Υπολογισμός ποσοστού επιτυχίας (hit ratio)
  • Αριθμητική κινητής υποδιαστολής
    • Πράξεις με αριθμούς κινητής υποδιαστολής
  • Αρχιτεκτονική επεξεργαστών
    • Τρόποι οργάνωσης επεξεργαστών
    • Υπολογισμός αριθμητικής παράστασης για διαφόρους τρόπους οργάνωσης
  • Κύρια μνήμη
    • Σχεδίαση κύριας μνήμης με χρήση Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων
    • Χαρτογράφηση μνήμης
  • Γλώσσα Assembly
    • Δημιουργία προγράμματος με γλώσσα Assembly
Εξετάσεις:
  • Με κλειστές σημειώσεις και βιβλία. Παρέχεται έτοιμο τυπολόγιο.
Μπορείτε να προβάλετε και να κατεβάσετε τις εργασίες και θέματα εξετάσεων παρελθόντων ετών, ακολουθώντας τον πιο κάτω σύνδεσμο: