PRESENTAZIONE

Il corso è finalizzato a fornire le basi della logica e dell'aritmetica binaria, dell’analisi e del progetto dei sistemi digitali.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L'insegnamento introduce nozioni e metodologie per l'analisi e la progettazione di sistemi digitali, coprendo i principali aspetti dalla logica combinatoria e sequenziale alle macchine a stati finiti, consentendo la progettazione e simulazione di semplici sistemi digitali contenenti logica standard e macchine a stati finiti.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Al termine del corso lo studente che lo ha seguito con successo sarà in grado di capire, analizzare e progettare (a livello funzionale) semplici sistemi digitali basati su Macchine a Stati Finiti ed architetture digitali standard. 

In particolare durante il corso verranno sviluppate
- competenza personale
- competenza sociale
- capacità di imparare a imparare

PREREQUISITI

Nessuno.

MODALITA' DIDATTICHE

- Lezioni frontali (approx. 70% per sviluppare capacità di imparare a imparare)
- Esercitazioni in coppia (approx. 30% per sviluppare competenza personale e sociale)

Si consigliano gli studenti lavoratori e gli studenti con certificazione di DSA, di disabilità o di altri bisogni educativi speciali di contattare il docente all’inizio del corso per concordare modalità didattiche e d’esame che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali.

PROGRAMMA/CONTENUTO

1. Algebra booleana e reti combinatorie
- Trattazione classica che non richiede conoscenze preliminari.
2. Progetto di reti combinatorie
- Sintesi e minimizzazione con le mappe di Karnaugh.
- Reti Combinatorie standard
- Ritardi di propagazione.
3. Aritmetica binaria
- Trattazione classica.
- Reti aritmetiche.
4. Introduzione alle reti sequenziali
- Transizione intuitiva dalle reti combinatorie alle sequenziali.
- Struttura e funzionamento dei principali tipi di flip-flop.
- Caratteristiche dinamiche dei flip-flop.
5. Reti sincrone di flip-flop
- Introduzione alle reti sincrone di flip-flop.
- Reti sequenziali: registri e contatori.
- Tecniche di analisi temporale delle reti sincrone.
6. Reti sequenziali come Macchine a Stati Finiti
- Progetto della MSF, realizzata tramite i diagrammi ASM.
- Esercizi risolti di diagrammi ASM.
- Sintesi della MSF con tabelle di stato e mappe.
7. La Macchina a Stati Finiti come controllore di sistema.
- Progettazione di sistemi controllore - datapath.
- Esercizi risolti sui sistemi controllore - datapath.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Donzellini, G. and Oneto, L. and Ponta, D. and Anguita. D., Springer, Introduzione al Progetto di Sistemi Digitali, 2018.
Donzellini, G. and Oneto, L. and Ponta, D. and Anguita. D., Springer, Introduction to Digital Systems Design, 2019.

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

DAVIDE ANGUITA (Presidente)

LUCA ONETO (Presidente)

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

https://easyacademy.unige.it/portalestudenti/index.php?view=easycourse&_lang=it&include=corso​

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

Esame scritto più discussione orale.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

La prova ha lo scopo di verificare la capacità dello studente di risolvere problemi di progettazione di sistemi digitali e la prova orale ha lo scopo di verificare sia il livello di conoscenza raggiunto sia la capacità di usare gli strumenti di progettazione e analisi delle reti combinatorie e sequenziali.

Calendario appelli