AKTS - Alanda Programlanabilir Kapı Dizileri ile Gömülü Sistem Tasarımı

Alanda Programlanabilir Kapı Dizileri ile Gömülü Sistem Tasarımı (EE525) Ders Detayları

Ders Adı Ders Kodu Dönemi Saati Uygulama Saati Laboratuar Hours Kredi AKTS
Alanda Programlanabilir Kapı Dizileri ile Gömülü Sistem Tasarımı EE525 3 0 0 3 5
Ön Koşul Ders(ler)i
EE 203 Sayısal Devreler ve Sistemler
Dersin Dili İngilizce
Dersin Türü N/A
Dersin Seviyesi Fen Bilimleri Yüksek Lisans
Ders Verilme Şekli Yüz Yüze
Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri Anlatım, Gösteri, Tartışma, Soru Yanıt, Uygulama-Alıştırma.
Dersin Koordinatörü
Dersin Öğretmen(ler)i
  • Yrd. Doç. Dr. Mehmet Efe Özbek
Dersin Asistan(lar)ı
Dersin Amacı 1. Sonlu durum makinası tasarımı yeteneklerinin güçlendirilmesi 2. Donanım Tanımlama dili kullanarak sonlu durum makinalarının nasıl tanımlanabileceğini öğretmek 3. Donanım Tanımlama dili kullanarak sayaç, kaydırma yazmacı gibi düzenli ardışıl devrelerin nasıl tanımlanabileceğini öğretmek 4. Veriyollu sonlu durum makinalarının nasıl tanımlanabileceğini öğretmek 5. Donanım Tanımlama dili kullanarak veriyollu sonlu durum makinalarının nasıl tanımlanabileceğini öğretmek 6. Sınam tezgahlarının nasıl tasarlanacağını ve kodlanacağını öğretmek 7. Sayısal devre benzetimi için kullanılan araçları tanıtmak 8. Cağdaş sayısal tasarım meseleleri hakkında haberdar etmek
Dersin Eğitim Çıktıları Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
  • İleri sayısal sistemlerin modern hayattaki yerini tarif edebilir.
  • Verilen mantıksal tanımlardan yola çıkarak sonlu durum makinaları tasarlayabilir.
  • Davranışsal tasarım öğeleri kullanarak sonlu durum makinalarının tanımlayan verilog kodları yazabilir.
  • Verilen mantıksal tanımlardan yola çıkarak yazmaç transfer seviyesinde veriyollu sonlu durum makinalarını tasarlayabilir.
  • Veriyollu sonlu durum makinalarını tanımlayan Verilog kodları yazabilir.
  • Ardışıl devreleri sınamak için kod tasarlayıp yazabilir.
  • Benzetim araçları kullanarak ardışıl devreleri doğrulayabilir.
  • Tasarımları FPGA için sentezleyebilir ve işleyişini doğrulayabilir.
  • Bir FPGA prototip geliştirme kartını ve ilişkili geliştirme araçlarını kullanarak bir gömülü sistem tasarlayabilir ve gerçekleştirebilir.
Dersin İçeriği Verilog dilinin yapıları, birleşimsel ve ardışık devreler için davranışsal modeller; mantık, yazmaç aktarım ve yüksek seviyede birleşimsel ve ardışık devrelerin sentezi; veriyolu denetleyicileri; programlanır mantık ve depolama cihazları, temel sayısal sinyal işleme uygulamaları için donanım tanımlama dili mimarileri.

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

Hafta Konular Ön Hazırlık
1 Tarihi bakış, Sayısal ürünler ve modern hayata etkileri Ders notlarını gözden geçiriniz ve bu haftanın konularına ders kitabından çalışınız.
2 Moore tipi sonlu durum makinelerinin tasarımı Ders notlarını gözden geçiriniz ve bu haftanın konularına ders kitabından çalışınız.
3 Mealy tipi sonlu durum makinelerinin tasarımı Ders notlarını gözden geçiriniz ve bu haftanın konularına ders kitabından çalışınız.
4 Ardışık devrelerde zamanlama Ders notlarını gözden geçiriniz ve bu haftanın konularına ders kitabından çalışınız.
5 Ardışık devrelerin tanımlanması için verilog bileşenleri Ders notlarını gözden geçiriniz ve bu haftanın konularına ders kitabından çalışınız.
6 Sonlu durum makinelerinin Verilog ile tanımlanması Ders notlarını gözden geçiriniz ve bu haftanın konularına ders kitabından çalışınız.
7 Sonlu durum makinelerinin Verilog ile tanımlanması Ders notlarını gözden geçiriniz ve bu haftanın konularına ders kitabından çalışınız.
8 Veriyollu sonlu durum makineleri ve bunların Verilog ile tanımlanması Ders notlarını gözden geçiriniz ve bu haftanın konularına ders kitabından çalışınız.
9 Veriyollu sonlu durum makineleri ve bunların Verilog ile tanımlanması Ders notlarını gözden geçiriniz ve bu haftanın konularına ders kitabından çalışınız.
10 Veriyollu sonlu durum makineleri ve bunların Verilog ile tanımlanması Ders notlarını gözden geçiriniz ve bu haftanın konularına ders kitabından çalışınız.
11 Xilinx Spartan başlangıç takımının giriş çıkış modüllerinin kullanılması Ders notlarını gözden geçiriniz ve bu haftanın konularına ders kitabından çalışınız.
12 Xilinx Spartan başlangıç takımının giriş çıkış modüllerinin kullanılması Ders notlarını gözden geçiriniz ve bu haftanın konularına ders kitabından çalışınız.
13 Xilinx Spartan başlangıç takımının giriş çıkış modüllerinin kullanılması Ders notlarını gözden geçiriniz ve bu haftanın konularına ders kitabından çalışınız.
14 Sayısal tasarımda çağdaş meseleler Ders notlarını gözden geçiriniz ve bu haftanın konularına ders kitabından çalışınız.
15 Dönem sonu sınav çalışmaları Dönem konularının tekrarı
16 Dönem sonu sınav çalışmaları Dönem konularının tekrarı

Kaynaklar

Ders Kitabı 1. Pong P. Chu, FPGA Prototyping Using Verilog Examples, Wiley-Interscience, 1st Edition, 2008.

Değerlendirme System

Çalışmalar Sayı Katkı Payı
Devam/Katılım - -
Laboratuar - -
Uygulama - -
Alan Çalışması - -
Derse Özgü Staj - -
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği - -
Ödevler - -
Sunum - -
Projeler 5 40
Rapor - -
Seminer - -
Ara Sınavlar/Ara Juri 2 30
Genel Sınav/Final Juri 1 30
Toplam 8 100
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu Katkısı 70
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı 30
Toplam 100

Kurs Kategorisi

Temel Meslek Dersleri X
Uzmanlık/Alan Dersleri
Destek Dersleri
İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri
Aktarılabilir Beceri Dersleri

Dersin Öğrenim Çıktılarının Program Yeterlilikleri ile İlişkisi

# Program Yeterlilikleri / Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Matematik, Fen ve Mühendislik bilgisini, ileri düzey sistemlere uygulayabilmek.
2 Elektrik ve Elektronik Mühendisliği'nin temel alanlarında uzun soluklu araştırma ve geliştirme çalışmaları gerçekleştirebilmek.
3 Modern mühendislik araçlarını, tekniklerini ve imkânlarını, tasarım ve diğer mühendislik uygulamalarında kullanabilmek.
4 Yenilikçilik ve girişimcilik alanlarında aktif araştırmacılar mezun etmek.
5 Araştırma sonuçlarını etkin şekilde raporlayabilmek ve sunabilmek.
6 Bilgi kaynaklarına erişme ve bilim/teknolojideki güncel gelişmeleri izleme başarımını arttırabilmek.
7 Profesyonel ve etik sorumluluğu kavrayabilmek.
8 Hem Türkçe hem de İngilizce etkin iletişim başarımını arttırabilmek.
9 Proje yönetiminde başarımı arttırabilmek.
10 Disiplinler arası proje takımlarında başarıyla çalışabilmek.

ECTS/İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Sayı Süresi (Saat) Toplam İş Yükü
Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x toplam ders saati) 16 3 48
Laboratuar
Uygulama
Derse Özgü Staj
Alan Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi 14 4 56
Sunum/Seminer Hazırlama
Projeler
Raporlar
Ödevler
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ara Sınavlara/Ara Juriye Hazırlanma Süresi 3 3 9
Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi 1 5 5
Toplam İş Yükü 118