Digitális architektúrák

Digital architectures

A CooSpace-en elérhető anyagok:
  • Előadások fóliái (a félév során folyamatosan frissítve lesznek, a tavalyi dátummal eláttotak mindenképp változni fognak)
  • A kurzus teljesítésének aktuális feltételei
  • Házi feladatok (várhatóan október elején)
  • Vizsga anyagok (félév vége felé)

A kurzus során a hallgatók megismerkedhetnek a digitális technika alapjaival, valamint a számítógépek felépítésével.

Tematika

  • Számrendszerek, számok digitális ábrázolása
  • Logikai kapuk, logikai kapuk felépítése
  • Boole algebra, logikai függvények, kanonikus alak, minterm, maxterm
  • Logikai függvények egyszerűsítése
  • Összetett kombinációs hálózatok (kódolók, dekódolók, multiplexerek, demultiplexerek, ...)
  • Szekvenciális hálózatok
  • Aszinkron és szinkron sorrendi hálózatok
  • Tárolóelemek, számlálók, léptető regiszterek, ...
  • A számítógépek rövid története
  • A számítógépek működési elve, Neuman és Harvard architektúra
  • Egyszerű számítógépmodell
  • CPU, ALU, vezérlőegység, regiszterek. Jelzőbit-ek és megszakítások.
  • Memóriák, főtár, gyorsítótár, DMA
  • Perifériák és működésük
  • Beágyazott rendszerek
  • Hálózati kommunikáció

Ajánlott irodalom

  • Matijevics István: “Digitális technika példatár”, elérhető: http://www.tankonyvtar.hu/en/tartalom/tamop425/0008_matijevics/adatok.html
  • Matijevics István: “Interaktív program a digitális példatárhoz”, elérhető: http://www.inf.u-szeged.hu/projectdirs/digipeldatar/digitalis_peldatar.html
  • Matijevics István: “Számítógép architektúrák”, SZTE, 2013. (elérhető a könyvtárban)
  • Matijevics István: “Mikroszámítógépek”, elérhető: http://www.muszeroldal.hu/download/mikroszamitogepek.pdf
  • Szittya Ottó: “Digitális és analóg technika”, LSI oktatóközpont, 1999.
  • S. Tanenbaum: “Structured computer organization ”, Prentice Hall, 2006. (elérhető a könyvtárban)
  • S. Tanenbaum: “Számítógép-architektúrák”, Panem 2006 (elérhető a könyvtárban)
  • David Money Harris, Sarah L. Harris: “Digital Design and Computer Architecture” (elérhető elektronikusan a könyvtárban)
  • Nale Dale, John Lewis: “Computer Science Illuminated”
  • Shimon P. Vingron: “Logic Circuit Design”

Themes of the course

  • Number systems, digital representation of numbers
  • Logic gates
  • Boole algebra, logic functions, canonical form, minterm, maxterm
  • Minimizing logic functions
  • Common combinational logic circuits (coder, decoder, multiplexer, demultiplexer, ...)
  • Sequential logic circuits
  • Asynchronous and synchronous sequential logic circuits
  • Storage elements, counters, shift registers, ...
  • Short history of computers
  • Neuman és Harvard architecture
  • Simple model of a computer
  • CPU, ALU, control unit, registers. Flags and interrupts.
  • Memory types, DMA
  • Computer peripherals
  • Embedded systems
  • Network communication