ELEMENTI E LABORATORIO DI ELETTRONICA DIGITALE (1° MODULO)

Introduzione ai sistemi elettronici: componenti e funzioni fondamentali.
Concetto di segnale: rappresentazioni analogica, digitale e binaria delle informazioni.
Astrazione dei sistemi fisici: gerarchia dei livelli di descrizione. Descrizione funzionale e strutturale dei sistemi digitali. Procedimenti di analisi e di sintesi. Reti logiche: definizioni e concetti introduttivi. Operatori logici elementari. Reti combinatorie e sequenziali.
Strumenti di progettazione assistita: strumenti di descrizione schematica, simulatori.
Progetto di reti logiche combinatorie: funzioni logiche e loro realizzazione; tabelle di verità, mappe di Karnaugh; funzioni equivalenti: il problema della minimizzazione, algoritmi e strumenti software. Sintesi automatica delle reti combinatorie. Sintesi a NAND, NOR. Dispositivi programmabili: MUX, ROM, PAL, PLA.
Non idealità: tempi di propagazione, ritardi, alee.
Reti logiche sequenziali: concetti e definizioni. Elementi di memoria. Reti sequenziali sincrone e asincrone. Macchine a stati finiti: descrizione, ottimizzazione e sintesi.
Progetto di reti sincrone: algoritmi e strumenti software.
Reti asincrone, non idealità, effetti di transitorio (alee, corse), criteri di progettazione a prova di malfunzionamento.
Elementi funzionali complessi: ALU, registri, contatori.