28011 - RETI LOGICHE T

Scheda insegnamento

Anno Accademico 2018/2019

Conoscenze e abilità da conseguire

Conoscenza di modelli e metodologie di progetto dei sistemi digitali. Conoscenza dei metodi di analisi e di sintesi di reti combinatorie e di reti sequenziali asincrone e sincrone.

Programma/Contenuti

Il corso si tiene nel secondo semestre, da Febbraio a Giugno.

  1. Livelli di progettazione di una macchina digitale. Descrizione a blocchi di una struttura. Descrizione a parole di un comportamento. Classificazione dei segnali. Reti di interruttori.
  2. Rappresentazione binaria dell'informazione. Proprietà dei codici. Codifica dei testi e dei numeri.
  3. Elaborazione di stringhe di simboli. La classificazione delle macchine digitali in combinatorie, asincrone e sincrone. Il modello della macchina a stati finiti: la descrizione del comportamento tramite grafo degli stati e tramite tabella di flusso.
  4. La rete logica combinatoria. Funzioni, tabelle della verità e schemi logici. Algebra di commutazione: operazioni, espressioni e teoremi di equivalenza. Sintesi ed analisi con espressioni canoniche e con espressioni generali. Reti combinatorie reali: comportamento in transitorio ed a regime.
  5. Mappe di Karnaugh. Sintesi con espressioni minime.
  6. La rete logica sequenziale asincrona come rete combinatoria con retroazioni dirette. Comportamenti ottenibili, vincoli di corretto impiego e tecniche per l'eliminazione a priori dei malfunzionamenti. Elementi di memoria: latch a flip-flop.
  7. La rete logica sequenziale sincrone come rete combinatoria con retroazioni a flip-flop. Progetto del periodo del segnale di clock. Metodi di sintesi e di analisi per reti con flip-flop di tipo D.
  8. Metodologie per la sintesi di reti sequenziali sincrone senza l'ausili di diagrammi degli stati. Metodi di sintesi per reti sequenziali sincrone contenenti Registri, Contatori e Registri a scorrimento.

Testi/Bibliografia

Il materiale di riferimento sono i lucidi resi disponibili sul sito del corso.

Per eventuali approfondimenti, lo studente può consultare:

  • R. Laschi, M. Prandini: “Reti Logiche”, Esculapio, 2007
  • M. Morris Mano, Charles R. Kime, «Reti Logiche», Prentice Hall, 2008
  • S.L. Harris, D.M. Harris, “Sistemi digitali e architettura dei calcolatori”, Zanichelli, 2017

Metodi didattici

Lezioni frontali.

Lavoro di progettazione di reti notevoli in piccoli gruppi.

Modalità di verifica dell'apprendimento

Per sostenere la prova d'esame è necessaria l'iscrizione tramite AlmaEsami, nel rispetto inderogabile delle scadenze previste.

La prova d'esame mira a verificare il raggiungimento dei seguenti obiettivi formativi:

• conoscenza approfondita dei principi su cui si basa la progettazione logica delle macchine digitali;

• padronanza e capacità di concreta applicazione delle metodologie di progetto orientate all'analisi e alla sintesi di reti combinatorie e di reti sequenziali.

Gli studenti verranno valutati in base allo svolgimento di una prova scritta sull'intero programma del corso della durata di due ore e mezzo. Durante lo svolgimento della prova scritta non è possibile consultare materiale didattico in nessuna forma.

Si terranno appelli nei mesi di giugno, luglio, settembre, gennaio e febbraio.

Strumenti a supporto della didattica

Le lezioni in aula vengono svolte con l'ausilio di un proiettore di diapositive (di cui è possibile preventivamente procurarsi una copia cartacea accedendo al sito WEB del corso), in modo da consentire allo Studente di concentrarsi sui contenuti esposti piuttosto che sulla stesura di appunti.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Samuele Salti