Digitaalitekniikka ja laitetekniikka (5 op)

Arviointiasteikko

0-5

Tavoitteet

Tarkoitus:
Käytyäsi tämän kurssin ymmärrät digitaalisten lukujärjestelmien toiminnan ja merkityksen osana tietojärjestelmää. Tiedät loogisen suunnittelun peruskäsitteet ja osaat soveltaa tilakoneperiaatetta käytännön ongelmiin.


EUR-ACE osaamiset:
EUR-ACE: Tieto ja ymmärrys
EUR-ACE: Tekniikan soveltaminen käytäntöön

Osaamistavoitteet:
Tunnet digitaalitekniikan peruskäsitteet ja osaat käyttää niitä ohjelmoinissa ja logiikan suunnittelussa. Pystyt paloitteleen isoja kokonaisuuksia tilakonetekniikoilla helposti toteutettaviksi. lohkoiksi. Ymmärrät prosessorin, muistien ja ja oheislaitteiden oleelliset perustoiminnat ja osaat tehdä sulautettujen järjestelmien yksinkertaisia ohjelmia.

Sisältö

Lukujärjestelmät
-Binääriluku
-Liukuluku
-Kiinteän pilkun luku

Boolean algebran perusteet
-Kytkentäfunktiot
-Kytkennän minimointi

Sekvenssilogiikka
-Kiikkupiirit
-Tilakone

Muistit
-Muistityypit
-Muistin arkkitehtuuri
-Muistin ominaisuudet

Prosessorin rakenne
-Rekisterit
-Aritmeettinen yksikkö
-Ohjausosa

Mikrokontrollerin perusteet
-Oheislaitteet
-Ohjelmointi

Opetusmenetelmät

Luennot, harjoitukset

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Luennot, materiaali, harjoitukset, itsenäinen opiskelu
yhteensä 135h

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

Välttävä 1: Osaat digitaali- ja tietokonetekniikan perusasiat (lukujärjestelmät)

Tyydyttävä 2: Osaat suunnitella pieniä loogisia rakenteita erillislogiikalla.

Arviointikriteerit, hyvä (3)

Hyvä 3: Ymmärrät tilakonelogiikan ja osaat soveltaa sitä käytännön ongelmiin

Kiitettävä 4: Osaat sulautettujen järjestelmien perusteet ja osaat niitä ohjelmoida.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Erinomainen 5: Ymmärrät prosessorien ja oheislaitteiden keskinäisen toiminnan hyvin ja osaat suunnittella laitteen siten, että sen testaus ja tietoturva on otettu huomioon toteutuksessa.