Velkommen til 02320 Digitale systemer!

Kurset var et obligatorisk kursus for diplom IT-elektronik studerende, og kurset undervistes på dansk om foråret af DTU Compute, et institut ved Danmarks Tekniske Universitet. Kurset blev udbudt sidste gang forår 2024, hvorefter kurset erstattes af to ny kurser 02328 Digital elektronik og 02329 Digital systemer CDIO projekt.

Kursus 02320 præsenterer digital system design fra mikrokontrollerens interne struktur og funktioner, dens interaktion med software til design af digitale systemer på Register Transfer Level (RTL) niveau og synkrone sekvensmaskiner. Kursets mål er at sætte dig i stand til at

1. Redegøre for arkitekturen af en simpel computer,
2. Forklare virkemåde og realisering af grundlæggende hukommelseselementer (D flip-flop's og D-latche),
3. Redegøre for opbygning og virkemåde af synkrone tilstandsmaskiner samt beskrive trin for trin, hvorledes en sådan tilstandsmaskine designes (tilstandsgraf, tilstandstabel, tilstandsminimering, tilstandskodning, etc.),
4. Omsætte et verbalt designoplæg til en specifikation af et digitalt kredsløb ved brug af Boolesk algebra, sandhedstabeller, tilstandsgrafer m.v. og efterfølgende at syntetisere og implementere kredsløbet,
5. Demonstrere grundlæggende kendskab til simulerings- og synteseværktøjer for digitale kredsløb, og herunder kunne beskrive mindre kredsløb i et hardwarebeskrivende sprog (som f.eks. VHDL),
6. Definere og forklare/redegøre for tidsparametre for komponenter på RTL-niveau (registre og logik) og på baggrund af disse at beregne kritiske signalveje for et givent sekventielt kredsløb samt bestemme den minimalt mulige periodetid for kloksignalet,
7. Forklare og programmere simple programmer skrevet i maskinkode,
8. Forklare opbygning og virkemåde af et sekventielt kredsløb bestående af en datavej og en tilhørende tilstandsmaskine/ kontrolenhed samt designe en sådan FSMD-realisering af simple algoritmer og styringskredsløb,
9. Forklare fænomenet metastabilitet og beskrive hvorledes inputsignaler kan synkroniseres,
10. Analysere, opdele og implementere et større hardwareprojekt i samarbejde med 1 til 2 medstuderende,
11. Dokumentere et sådant designarbejde i en teknisk rapport.

Kursets faglige forudsætninger er 01904 Diskret matematik og 02317 Programmering af indlejrede systemer.

Kurset undervises i 13-ugers perioden samt den efterfølgende 3-ugers periode på Campus Lyngby. Kursus 02320 blev udbudt sidste gang forår 2024, i perioden fra 31. januar indtil 26. juni 2024. En 3-timers skriftlig eksamen afholdtes onsdag den 29. maj 2024. Den afsluttende projektrapport afleveredes i slutningen af juni 3-ugers perioden.