Digitális technika 2.

Digital Design 2.

A tantárgyleírás hatályossága

Hatályosság kezdete:

2026. March 21.

Hatályosság vége:

—

Tantárgy neve (magyarul, angolul)

Digitális technika 2.

Digital Design 2.

Tantárgykód

BMEVIIIA108

Tantárgyjelleg

—

Képzési szint

—

Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)

Kurzustípus	elmélet	gyakorlat	laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti)	2	2	0
jelleg (kapcsolt/önálló)	—	kapcsolt	—

Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa

vizsga

Tantárgy kreditértéke

Tantárgyfelelős

Dr. Arató Péter

beosztás: egyetemi tanár

elérhetőség: arato.peter@vik.bme.hu

Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység

Irányítástechnika és Informatika Tanszék

Kar

Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Tantárgy weboldala

—

Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege

—

Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel

nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram

Digitális technika II (2+2)

1. hét

Előadás

A digitális rendszerek tervezése, adatstruktúra vezérlés. Sínrendszerek definíciója, kialakulása, osztályozása. Szinkron és aszinkron működésű sínrendszerek. Vezetékek csoportosítása, az egyes vezetékcsoportok feladata.

Gyakorlat

Feladatok megoldása MSI áramkörök alkalmazásával: soros/párhuzamos, párhuzamos/soros átalakítás.

2. hét

Előadás

A digitális számítógép felépítése, működése. Az utasítás-szervezés fejlődése. Mikroprocesszoros rendszerek kialakulása, fejlődése.

Gyakorlat

Feladatok megoldása MSI áramkörök alkalmazásával: hétszegmenses kijelző vezérlőrendszerének tervezése.

3. hét

Előadás

A mikroszámítógépek általános felépítése, blokkvázlata, a funkcionális egységek jellemzői, a működés modellje. Egy egyszerű mikroprocesszor sínrendszerének felépítése. Alaphelyzetbe állítás, órajel generálás, READY kezelés.

Gyakorlat

Memóriák illesztése sínrendszerekhez. ROM, RAM memória elemek. Időzítési viszonyok a memóriák szempontjából. Az adatszélesség növelése.

4. hét

Előadás

Az Assembly programozás alapfogalmai. Egyszerű mikroprocesszor utasításkészlete. Adatmozgató utasítások, ugró utasítások, aritmetikai és logikai utasítások. Címzési módok, makrók és direktívák.

Gyakorlat

Egyszerű assembly programozási feladatok gyakorlása.

5. hét

Előadás

Egyszerű mikroprocesszor utasításkészlete. FIFO, FILO memória szervezés. Stack memória, hardver szoftver megvalósítás. Szubrutin fogalma, feltétel nélküli és feltételes szubrutinhívó és RET utasítások.

Gyakorlat

Egyszerű assembly programozási feladatok gyakorlása.

6. hét

Előadás

A mikroszámítógépek megszakítási rendszerének általános ismertetése A megszakítás fogalma (egyszintű, többszintű, programvezérelt megszakítások). A megszakítási szubrutin felépítése, automatikus és programozható mentések, prioritási megoldások.

Gyakorlat

Egyszerű assembly programozási feladatok gyakorlása.

7. hét

Előadás

Egyszerű mikroprocesszorokban lévő speciális egységek. Feles megszakítások, nem tiltható megszakítások alkalmazása, teszt bemenetek és közvetlen kimenetek mikroprocesszorokban. Speciális utasítások.

Gyakorlat

Teszt bemenetek és közvetlen kimenetek alkalmazása.

8. hét

Előadás

Sínrendszerre csatlakoztatható, programozható megszakítás-kezelő egységek felépítése, működése, alkalmazása.

Gyakorlat

A megszakítás-kezelők alkalmazása, programozása.

9. hét

Előadás

Programozható I/O egységek. A soros adatátvitel szervezése, megoldási változatok. Aszinkron és szinkron adatátvitel. Soros adatátviteli egység felépítése, működése, programozása.

Gyakorlat

Soros programozható I/O egység alkalmazásával illesztési feladatok gyakorlása.

10. hét

Előadás

Programozható I/O egységek. A párhuzamos adatátvitel szervezése. Programozható párhuzamos adatátviteli egység felépítése, működése, programozása.

Gyakorlat

Programozható párhuzamos adatátviteli egység illesztése, programozása.

11. hét

Előadás

A DMA működés fogalma, megvalósítása. Egy és kétciklusú DMA átvitel. A processzor sínjére csatlakoztatható DMA vezérlő működése, programozása.

Gyakorlat

DMA vezérlő illesztése, programozása, gyakorlati példák.

12. hét

Előadás

Mikrokontrollerek: generációk, családok, irányzatok., alkalmazási lehetőségek. Mikrokontrollerek felépítése: egy elterjedt architektúra bemutatása.

Gyakorlat

Tervezési feladat megoldása mikrokontroller alkalmazásával.

13. hét

Előadás

DSP rendszerek felépítése, fejlődése, alkalmazástechnikájuk főbb elvei.

Gyakorlat

A 12. heti feladat programozási részének megoldása.

14. hét

Előadás

FPGA fejlesztő rendszerek főbb típusai és szolgáltatásaik.

Gyakorlat

Konkrét FPGA fejlesztő rendszer alkalmazásának bemutatása.

(Digitális technika I-II.) A tárgy rendeltetése, hogy megadja mindazokat a hardware rendszertechnikai alapismereteket, amelyek a digitális berendezések logikai tervezési szintjén szükségesek. A tervezői szemlélet kialakítása érdekében a hallgatók a gyakorlati foglalkozásokon logikai tervezési részfeladatok önálló megoldásával mélyítik el az elméleti tananyagot. Ennek keretében megismerik a digitális integrált áramköri építőelemek főbb típusait felhasználói szinten,elsajátítják és begyakorolják a kombinációs és sorrendi hálózatok tervezési lépéseit,gyakorlatot szereznek a hazárdjelenségek felismerésében és kiküszöbölésében,módszereket ismernek meg és gyakorlatot szereznek a mikroprocesszoros rendszerek analízisében és szintézisében,egy mikroprocesszoros eszközbázis és egy assembly nyelv alapszintű megismerése révén olyan alapokat kapnak, amelyek birtokában további mikroprocesszor rendszerek megismerése és alkalmazása könnyen elsajátítható.A megszerzett ismeretekkel és készségekkel a hallgatóknak képesek lesznek a villamosmérnöki gyakorlatban felmerülő bármely logikai tervezési feladat megoldására, ennek során a rendszertechnikai terv kidolgozására,a megfelelő építőelem-készlet kiválasztására,a logikai tervezési feladat megfogalmazására,a logikai tervezési lépések számítógépes végrehajtására,adott számítógépes tervező rendszer (CAD) használatára.

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Képességek

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Attitűd

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Autonómia és felelősség

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Oktatási módszertan

(előadás, gyakorlat,): Heti 4 óra előadás és 2 óra tantermi gyakorlat.

Tanulástámogató anyagok

Online források

IRODALOM:; Kötelező:; Dr. Arató Péter: Logikai rendszerek tervezése - Egyetemi tankönyv, Tankönyvkiadó, 1984.; dr. Gál Tibor: Digitális rendszerek I-II. Egyetemi jegyzet (J5-1429); Grantner - Horváth - László: Mikroprocesszor alkalmazási segédlet (J5-1428); Dr. Selényi Endre - Benesóczky Zoltán: Digitális technika - Példatár, BME, Budapest, 1991; Ajánlott:; M. Morris Mano, Charles R. Kime: Logic and Computer Design Fundamentals, Prentice Hall, 2001, ISBN 0-13-031486-2; John F. Wakerly: Digital Design, Prentice Hall, 2001, ISBN 0-13-089896-1

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák

(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

-------------

Képesség típusú kompetenciák

(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

nincs

Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák

(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)

-------------

Általános szabályok

Követelmények: a. A szorgalmi időszakban: egy házi feladatot ad ki a tanszék. A félévvégi aláírás feltétele a házi feladat beadása határidőre és "megfelelt" minősítése, valamint részvétel legalább a gyakorlatok 70 %-án. b. A vizsgaidőszakban: A vizsga írásbeli. A kreditpont megszerzésének feltétele legalább elégséges vizsgaosztályzat elérése. c. Elővizsga: nincs Minden egyéb kérdésében a TVSZ rendelkezései irányadók. Pótlási lehetőségek: Házi feladatok pót-beadása a pótlási hét vége előtt két nappal, a feladatlapon megjelölt helyen és időpontban, a pótbeadáshoz kapcsolódó díj megfizetésével.

Teljesítményértékelési módszerek

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás

Nincs megadva.

Ajánlott tantárgyak

Neptun-kód Cím BMEVIIIA104 Digitális technika I. kredit

A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága

Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:

—

Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:

—

Tantervi elhelyezés

Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.