Emne - Digitalteknikk og datamaskiner - TFE4105
Digitalteknikk og datamaskiner
Om
Om emnet
Faglig innhold
Første halvdel av emnet omhandler digitalteknikk, med vekt på hvordan man kan konstruere digitale kretser og systemer. Følgende tema gjennomgås: tallsystemer, binær aritmetikk, Boolsk algebra, logiske porter, forenklingsmetoder, kombinatoriske kretser, sekvenskretser, synkrone og asynkrone kretser, vipper, tellere, skiftregistre, lagerkretser og lagringsteknologi, tilstandsmaskiner, kretser for aritmetikk og introduksjon til programmerbar logikk. Andre halvdel av emnet skal gi en oversikt over oppbygging, virkemåte og realisering av enkle datamaskiner. Følgende tema gjennomgås: kort historisk oversikt, datamaskinkonstruksjon på forskjellige nivå, konstruksjonshierarki, algoritmiske tilstandsmaskiner, programmeringsmodell, instruksjonsformat, adresseringsmodi, prosessorarkitekturer, utførende enhet (aritmetisk logisk enhet), styreenhet (kontrollenhet), mikroprogrammering, RISC, CISC, inn/ut systemer, avbrudd, busser, lagerhierarki, hurtigbuffer (Eng. cache) og virtuelt lager.
Læringsutbytte
A. Kunnskap:
1) Å få grunnleggende forståelse for hvordan kretser og systemer bygges opp ved hjelp av digitale elektroniske kretselementer.
2) Å få grunnleggende forståelse for hvordan enkle datamaskiner er bygget opp og fungerer.
B. Ferdigheter:
1) Å kunne analysere og konstruere kretser og systemer bygget opp ved hjelp av digitale elektroniske kretselementer som porter og vipper.
2) Å beherske grunnleggende konstruksjon og programmering av enkle datamaskiner.
3) Å kunne bruke datamaskinassisterte verktøy for design av digitale elektroniske kretser og systemer og for design og programmering av enkle datamaskiner.
C. Generell kompetanse
1) Samarbeide med gruppepartner for løsing av teori- og labøvinger.
2) Presentere resultatet av labarbeidet gjennom en labrapport.
Læringsformer og aktiviteter
Forelesninger. Teoriøvinger og laboratorieøvinger. Alle øvinger er obligatoriske med unntak av en frivillig teoriøving. En av de obligatoriske øvingene foregår på sal på en bestemt dato annonsert ved semesterstart. Intensiv forelesningsdel (2F + 2F) i første del av semesteret. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.
Obligatoriske aktiviteter
- Øvinger
Anbefalte forkunnskaper
TDT4102 Prosedyre- og objektorientert programmering eller tilsvarende kunnskaper i høynivåprogrammering.
Kursmateriell
Oppgis ved semesterstart.
Studiepoengreduksjon
| Emnekode | Reduksjon | Fra |
|---|---|---|
| SIE4005 | 7,5 sp | |
| TDT4160 | 3,7 sp | |
| TFE4101 | 3,7 sp | |
| TFE4110 | 3,7 sp |
Fagområder
- Anvendt informasjons- og kommunikasjonsteknologi
- Datamaskiner
- Elektronikk
- Elektroteknikk
- Teknisk kybernetikk
- Teknologiske fag