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
#	Program Yeterlilikleri / Çıktıları	1	2	3	4	5
1	Makine mühendisliği alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular.
2	Makine Mühendisliğinde uygulanan güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgi sahibidir.
3	Belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri kullanarak, bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlar ve uygular; değişik disiplinlere ait bilgileri bir arada kullanabilir.
4	Makine mühendisliğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkında olmak ve ihtiyaç duyduğunda bunları inceleleyebilmek ve öğrenmek.
5	Makine mühendisliği ile ilgili problemleri tanımlayıp ve formüle edebilmek, çözmek için yöntem geliştirimk ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygulayabilmek.
6	Yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirebilmek; karmaşık sistem veya süreçleri tasarlayabilmek ve tasarımlarda yenilikçi/alternatif çözümler geliştirebilmek.
7	Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlayabilmek ve uygulayabilmek; bu süreçte karşılaşılan karmaşık problemleri irdeleyebilmek ve çözümlemek.
8	Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilir, bu tür takımlarda liderlik yapabilir ve karmaşık durumlarda çözüm yaklaşımları geliştirebilir; bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır.
9	Bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portföyü B2 Genel Düzeyinde kullanarak, sözlü ve yazılı iletişim kurmak.
10	Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, o alandaki veya alan dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarabilmek.
11	Mühendislik uygulamalarının sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuk boyutları ile proje yönetimi ve iş hayatı uygulamalarını bilmek ve bunların mühendislik uygulamalarına getirdiği kısıtların farkında olmak.
12	Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetleyebilmek.

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