| Dersin Türü | Seçmeli |
| Dersin Düzeyi | Lisans |
| Dersin Yılı | - |
| Dersin Yarıyılı | - |
| AKTS | 5 |
| Öğretim Eleman(lar)ı |
- |
| Öğrenme Kazanımları |
Bu dersin sonunda öğrenciler;
- Sayısal Devre Tasımı sektörünün güncel durumunu öğrenip anlar.
- FPGA temelli Sayısal Devre tasarım ve uygulamasını öğrenir ve kavrar
- FPGA tabanlı Dijital Devrelerin en son teknoloji konularında araştırma yapabilme; sunum hazırlama ve yapma; FPGA tabanlı devrelerde makale okuma ve yazma yeteneği kazanır
- FPGA tabanlı sistemlerde Yazılım Araçlarını kullanma konusunda deneyim ve beceri kazanır.
|
| Veriliş Biçimi | |
| Önkoşullar | Var( BME219) |
| Önerilen Dersler | |
| Ders Tanımı | Bu ders kapsamında FPGA (Field Programmable Gate Array) entegrelerinin iç yapıları, bunların benzetim ve tasarım yazılım araçları, VHDL dili, FPGA içinde birleşimsel devrelerin ve Sonlu Durum Makinalarının (SDM) gerçeklenmesi prensipleri, FPGA kullanılarak kod çözücü, kodlayıcı, mux, demux, karşılaştırıcı, parite devreleri, toplayıcı-çıkarıcı, zamanlayıcı ve sayaç, kaydırıcı, hafıza blokları ve sürücüleri, AD ve DA dönüştürücü sürücüleri, sinyal ve kontrol portları tasarlanması ve gerçeklenmesi, FPGA temelli flip-flop ve latch kullanan SDM uygulamaları konuları işlenmektedir. |
| Ders İçeriği |
| HAFTA |
KONULAR |
|
1. Hafta |
Sayı sistemleri (İkili, sekizli, onaltılı, işaret-büyüklük gösterimi, ikinin tümleyeni gösterimi, Toplama ve çıkarma, BCD) |
|
2. Hafta |
Mantık kapılarının, birleşimsel devrelerin, Karnaugh haritalarının, flip-flop?ların, propagasyon gecikmelerinin, zamanlama diyagramlarının gözden geçirilmesi ve tekrarı |
|
3. Hafta |
Moore ve Meely Sonlu Durum Makineleri (FSM), Durum diyagramı (State Diagram) tabanlı tasarım |
|
4. Hafta |
Donanım Tasarım Dilleri (HDL), Simülasyon araçları, HDL tabanlı tasarım akışı, VHDL, program yapısı, eşzamanlılık, türler, sabitler, diziler, IP'ler, FPGA teknolojisi, FPGA mimarileri, FPGA tabanlı tasarımın ilkeleri |
|
5. Hafta |
Donanım Tasarım Dilleri (HDL), Simülasyon araçları, HDL tabanlı tasarım akışı, VHDL, program yapısı, eşzamanlılık, türler, sabitler, diziler, IP'ler, FPGA teknolojisi, FPGA mimarileri, FPGA tabanlı tasarımın ilkeleri |
|
6. Hafta |
Kod çözücüler, Kodlayıcılar, mux'lar, demux'lar ve bunların FPGA tabanlı uygulamaları. |
|
7. Hafta |
Karşılaştırıcılar, Parite devreleri, Toplayıcı-çıkarıcılar gibi FPGA tabanlı devre tasarımı |
|
8. Hafta |
Ara Sınav |
|
9. Hafta |
FPGA tabanlı saat ve dalga biçimi üretimi, FPGA tabanlı yukarı-aşağı sayaç, basamaklı sayaçlar, Kaydırma yazmaçları |
|
10. Hafta |
Flip-flop ve Latch kullanılarak FPGA'lerde Sonlu Durum Makinelerinin (FSM'ler) tasarımı ve uygulanması |
|
11. Hafta |
Flip-flop ve Latch kullanılarak FPGA'lerde Sonlu Durum Makinelerinin (FSM'ler) tasarımı ve uygulanması |
|
12. Hafta |
FPGA tabanlı senkron ve asenkron FSM'ler. |
|
13. Hafta |
FPGA tabanlı çok bitli yazmaçlar ve latch?ler, RAM'ler |
|
14. Hafta |
AD ve DA dönüştürücülerini FPGA'lere bağlamak ve diğer sinyal bağlantı portları. |
|
| Kaynaklar | John F. Wakerly, Digital Design Principles and Practices,4th edition, 2016, Prentice Hall
M. Morris Mano,Michael Ciletti,Digital Design: With an Introduction to the Verilog HDL, VHDL, and SystemVerilog,2017, Pearson |
| Öğretim Yöntemleri |
- Anlatım
- Sorun/Problem Çözme
- Deney
- Rapor Hazırlama
|
| Değerlendirme |
|
Sayısı |
Toplam Katkısı (%) |
| Ara Sınav |
1 |
30 |
| Ödev |
10 |
30 |
| Toplam(%) |
|
60 |
| Yıl İçinin Başarıya Oranı(%) |
|
60 |
| Finalin Başarıya Oranı(%) |
|
40 |
| Toplam(%) |
|
100 |
|
| AKTS İş Yükü |
| Aktivite |
Sayı |
Süre (Saat) |
İş Yükü |
| Ara Sınav |
1 |
2 |
2 |
| Kısa Sınavlara hazırlık |
|
|
|
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi |
14 |
3 |
42 |
| Final Sınavına Hazırlık |
1 |
20 |
20 |
| Ders Saati |
14 |
3 |
42 |
| Ara Sınava Hazırlık |
1 |
10 |
10 |
| Laboratuvar |
13 |
2 |
26 |
| Final Sınavı |
1 |
2 |
2 |
| Ödevler |
3 |
3 |
9 |
| Toplam İş Yükü | 153 |
| Toplam İş Yükü / 30 | 5.1 |
| Dersin AKTS Kredisi | 5 |
|
| Dil | - |
| Staj / Uygulama | Yok |