Digitaalitekniikka
| Rakennetyyppi: | Opintojakso |
|---|---|
| Koodi: | TT00BT69 |
| OPS: | TT 2025 |
| Taso: | Insinööri (AMK) |
| Laajuus: | 5 op |
| Vastuuopettaja: | Ahvonen, Jani |
| Opetuskieli: | Suomi |
Osaamistavoitteet
Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa käsitellä logiikan lausekkeita systemaattisesti ja pystyy tekemään loogista päättelyä, opiskelija osaa suunnitella ja analysoida kombinatorisia ja sekvenssipiirejä paperilla ja tietokoneavusteisesti, ja hän osaa tehdä muunnoksia eri lukujärjestelmien välillä. Lisäksi hän osaa kertoa digitaalipiirien toteutuksesta ja kykenee käyttämään komponenttien datalehtiä. Opintojaksolla opiskelija oppii ymmärtämään ja suunnittelemaan yksinkertaisia logiikkakytkentöjä erillispiireillä. Hän oppii tuntemaan erityyppisten tietokonejärjestelmien keskeiset rakenteet, ominaisuudet ja toiminnot. Opintojakson jälkeen opiskelija ymmärtää digitaalitekniikassa käytettyjen lukujärjestelmien ja loogisten kytkentöjen toiminnan sekä kykenee omaksumaan digitaalisten piirien datalehdistä tietoa komponenttien toiminnasta.
Sisältö
Looginen päättely modus ponens - ja modus tollendo ponens -päättelysäännöillä. Lukujärjestelmät, binääriaritmetiikka, koodit ja pariteetti. Boolen algebra, Karnaugh-kartta. Porttipiirit, kombinaatio- ja sekvenssilogiikan toiminnot. Sekvenssilogiikan rakenteet. Digitaaliset komponentit ja niiden sähköiset ominaisuudet. Peruskytkentöjen suunnittelu ja simulointi. Digitaalitekniikka ja energiankulutus. Laboraatoissa käytetään FPGA-kehitysalustoja ja simulaattoria. Boolen algebran opiskelu toteutetaan graafisella ohjelmointikielellä (esim. logiikkaportit, laskurit) ja lisäksi tutustutaan VHDL-kielen alkeisiin. Laboraatioista tehdään raportti.