Kod przedmiotu 07 53 1615 19
Liczba punktów ECTS 4
Nazwa przedmiotu w języku prowadzenia 
Technika cyfrowa
Nazwa przedmiotu w języku polskim Technika cyfrowa
Nazwa przedmiotu w języku angielskim 
Digital Technology
Język prowadzenia zajęć polski
Poziom studiów studia pierwszego stopnia
Kierownik przedmiotu dr inż. Marek Izdebski
Realizatorzy przedmiotu dr inż. Marek Izdebski
Formy zajęć i liczba godzin w semestrze
Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium Inne Suma godzin w semestrze
Godziny kontaktowe 30 30 0 60
Czy e-learning Nie Nie Nie Nie Nie Nie
Kryteria oceny (waga) 0,50 0,50 0,00
Cel przedmiotu
  1. Celem wykładu jest zapoznanie studentów z: podstawowymi elementami i blokami funkcjonalnymi w technice cyfrowej, wybranymi metodami projektowania układów kombinacyjnych i sekwencyjnych, podstawami programowania mikrokontrolerów na przykładzie Microchip PIC16.
  2. Celem ćwiczeń laboratoryjnych jest rozwinięcie u studentów zespołu umiejętności niezbędnych do rozwiązywania problemów z zakresu sterowania cyfrowego zarówno przy użyciu najprostszych podzespołów logicznych jak i z wykorzystaniem nowoczesnych scalonych mikrokontrolerów.
Efekty kształcenia 
  1. Student, który zaliczył przedmiot zna podstawowe elementy logiczne i bloki funkcjonalne stosowane w elektronicznych układach cyfrowych oraz potrafi tłumaczyć ich działanie (FFT1A_W11).
  2. Zna podstawy tworzenia oprogramowania dla mikrokontrolerów na przykładzie mikrokontrolerów z rodziny PIC16 (FFT1A_W10).
  3. Potrafi projektować, montować i przeprowadzać testy prostych cyfrowych układów kombinacyjnych i sekwencyjnych rozwiązujących postawiony problem przy użyciu bramek logicznych, przerzutników (FFT1A_U14) oraz mikrokontrolera (FFT1A_U03).
  4. Potrafi współpracować w zespole przyjmując różne role podczas wykonywania prac projektowych, ćwiczeń laboratoryjnych i przygotowywania pisemnych sprawozdań (FFT1A_K04).
  5. Potrafi wyszukiwać potrzebne informacje w literaturze i kartach katalogowych (FFT1A_K08)
  6. Potrafi raportować w pisemnych sprawozdaniach projekty układów cyfrowych oraz analizować wyniki uzyskane podczas ich testowania (FF1A_U08).
Metody weryfikacji efektów kształcenia 
efekty 1 i 2: test pisemny z zagadnień teoretycznych,
efekty 3-5: obserwacja pracy studenta, sprawozdania z laboratorium,
efekt 6: sprawozdania z laboratorium.
Wymagania wstępne 
Przed przystąpieniem do przedmiotu student powinien potrafić:
1. Wyjaśniać działanie podstawowych półprzewodnikowych elementów elektronicznych.
2. Montować i testować proste obwody elektroniczne.
3. Używać języka programowania C na poziomie podstawowym.
Treści kształcenia z podziałem na formy 
WYKŁAD:
1. Algebra Boole'a i bramki logiczne.
2. Synteza kombinacyjnych układów logicznych.
3. Synteza sekwencyjnych układów logicznych.
4. Kodowanie liczb: naturalny kod binarny, kod dziesiętny, kod BCD, kod Graya, kod znak-moduł, kod uzupełnień do dwóch, kodowanie liczb zmiennoprzecinkowych, kolejność bajtów liczb wielobajtowych.
5. Podstawowe bloki funkcjonalne urządzeń cyfrowych: multiplekser, demultiplekser, kodery, dekodery, transkodery, przerzutniki, liczniki, rejestry, układy arytmetyczne.
6. Mikrokontrolery z rodziny Microchip PIC16: obszary zastosowań, architektura, rozkazy, organizacja pamięci, układy wej./wyj.
7. Wprowadzenie do programowania niskopoziomowego mikrokontrolerów Microchip PIC16.


LABORATORIUM:
Przed przystąpieniem do ćwiczeń laboratoryjnych studenci powinni zapoznać się z regulaminem pracowni praz zasadami bezpieczeństwa i higieny pracy. Następnie studenci wykonują ćwiczenia z następującej listy:
1. Układy kombinacyjne realizowane przy użyciu bramek NAND albo NOR.
2. Asynchroniczne układy sekwencyjne realizowane przy użyciu bramek NAND albo NOR.
3. Synchroniczne układy sekwencyjne realizowane przy użyciu przerzutników JK-MS i bramek logicznych.
4. Liczniki.
5. Rejestry.
6. Programowanie mikrokontrolerów PIC16 w języku asembler.
7. Programowanie mikrokontrolerów PIC16 i urządzeń peryferyjnych w języku C.

Ćwiczenia 1-5 obejmują logiczną analizę postawionego problemu, projektowanie, optymalizację, próbny montaż i testowanie układów.
Ćwiczenia 6 i 7 obejmują logiczną analizę postawionego problemu, przygotowanie programu w środowisku projektowym MPLAB IDE, użycie programatora mikrokontrolerów oraz testowanie działania mikrokontrolera w uniwersalnym zestawie uruchomieniowym.
Literatura podstawowa 
  1. H. Kamionka-Mikuła, H. Małysiak, B. Pochopień, "Synteza i analiza układów cyfrowych", Wydawnictwo Pracowni Komputerowej Jacka Skamierskiego, Gliwice 2006.
  2. S. Pietraszek, "Mikroprocesory jednoukładowe PIC", Helion, Gliwice 2002.
  3. T. Jabłoński, K. Pławsiuk, "Programowanie mikrokontrolerów PIC w języku C", Wydawnictwo BTC, Warszawa 2005.
  4. B.W. Kernighan, D.M. Ritchie, "Język ANSI C. Programowanie", Wydanie II, Helion, Gliwice 2010.
  5. P. Misiurewicz, "Układy automatyki cyfrowej", Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa, 1984.
  6. W. Głocki, "Układy cyfrowe", Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa, 2008.
  7. A. Skorupski, "Podstawy Techniki Cyfrowej", WKiŁ, Warszawa 2004.
  8. W. Traczyk, "Układy cyfrowe. Podstawy teoretyczne i metody syntezy", WNT, Warszawa 1986.
  9. M. Molski, "Wstęp do techniki cyfrowej", WKiŁ, Warszawa 1989.
  10. A. Barczak, J. Florek, T. Sydoruk, "Elektroniczne Techniki Cyfrowe", VIZJA PRESS&IT Sp. z o.o., Warszawa 2006.
  11. T. Jabłoński, "Mikrokontrolery PIC16F8x w praktyce", Wydawnictwo BTC, Warszawa 2002.
Literatura uzupełniająca 
  1. R. Ćwirko, M. Rusek, W. Marciniak, "Układy scalone w pytaniach i odpowiedziach", WNT, Warszawa, 1987.
  2. J. Kalisz, "Podstawy elektroniki cyfrowej", WKiŁ, Warszawa 2002.
  3. U. Tietze, Ch. Schenk, "Układy półprzewodnikowe", WNT, Warszawa 2009.
  4. P. Horowitz, W. Hill, "Sztuka elektroniki", WKiŁ, Warszawa 2001,
  5. A. Rusek, "Podstawy elektroniki", część 2, Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa, 1983.
  6. W. Sasal, "Układy scalone serii UCA64/UCY74. Parametry i zastosowania", WKiŁ, Warszawa 1990.
  7. M. Tuszyński, R. Goczyński, "Koprocesory 80287, 80387 oraz i486", Komputerowa Oficyna Wydawnicza Help, Warszawa 1992.
  8. PIC16F84A Data Sheet DS35007C, PIC16F818/819 Data Sheet DS39598F, PIC16F87XA Data Sheet DS39582C (jęz. angielski), Microchip Technology Inc. 2013, www.microchip.com.
Przeciętne obciążenie godzinowe studenta pracą własną 
57
Uwagi 
Brak uwag.
Aktualizacja 2019-06-19 15:04:10