Μέθοδοι Σχεδίασης CMOS
|
|
- Μαία Αξιώτης
- 7 χρόνια πριν
- Προβολές:
Transcript
1 2 η Θεµατική Ενότητα Σχεδίασης VLSI κυκλωµάτων 1 Μέρος Ι Μέθοδοι Σχεδίασης CMOS 2
2 Εισαγωγή Περιγραφή Ολοκληρωµένου Πεδίο Συµπεριφοράς (π.χ. επιλογή αλγορίθµου) Πεδίο οµής (είδος οικογένειας πυλών, στρατηγικής ρολογιού, κλπ.) Φυσικό Πεδίο (ολοκληρωµένα, πλακέτα ) Αρχιτεκτονική Επίπεδο Καταχωρητή Λογικό Επίπεδο Κυκλωµατικό Επίπεδο 3 Στρατηγικές Σχεδίασης Ένα καλό σύστηµα σχεδίασης VLSI θα πρέπει να παρέχει επαρκή περιγραφή και για τα τρία πεδία (συµπεριφοράς, δοµής και φυσικό) καθώς και σε όλα τα σχετικά επίπεδα αφαίρεσης (αρχιτεκτονικής, RTL, λογικής και κυκλώµατος). Σχεδιαστικές παράµετροι: Απόδοση, ταχύτητα, ισχύς, λειτουργία, προσαρµοστικότητα. Μέγεθος ψηφίδας (οπότε και κόστος ψηφίδας). Χρόνος σχεδίασης (κόστος µηχανικού και χρονοδιαγράµµατος). Εύκολη δηµιουργία δοκιµής και καταλληλότητα για δοκιµή. ιαρκής συναλλαγή Εργαλεία Μεθοδολογίες Σχεδίαση Επιδόσεις Περιορισµοί Αύξηση Παραγωγικότητας Μείωση Πολυπλοκότητας 4
3 οµηµένες Στρατηγικές Σχεδίασης Ιεραρχία ( ιαίρει και βασίλευε) ιαίρεση µίας µονάδας σε υποµονάδες και επανάληψη της διαίρεσης στις υποµονάδες έως ότου η πολυπλοκότητα των υποµονάδων φτάσει σε ένα επαρκώς κατανοητό επίπεδο λεπτοµέρειας Κανονικότητα (Regularity) Χωρισµός της ιεραρχίας σε ένα σύνολο ίδιων δοµικών στοιχείων (πχ. χρήση επανάληψης για την δηµιουργία διάταξης όµοιων κυττάρων). Απαραίτητη σε όλα τα επίπεδα ιεραρχικής σχεδίασης: Κυκλώµατος Λογικής... Τρανζίστορ οµοιόµορφου µεγέθους Όµοιες οµές Πυλών 5 οµηµένες Στρατηγικές Σχεδίασης Τµηµατοποίηση (Modularity) Οι υποµονάδες πρέπει να έχουν καλώς ορισµένες λειτουργίες και διασυνδέσεις. Παράδειγµα διασύνδεσης η χρήση πολυπλεκτών και αποµονωτών στις εισόδους κυκλώµατος. Τοπικότητα (Locality) Με χρήση καλά διακρινόµενων διασυνδέσεων πετυχαίνουµε απόκρυψη πληροφορίας (µείωση global µεταβλητών). 6
4 υνατότητες Σχεδίασης Ολοκληρωµένων Προγραµµατιζόµενη Λογική Βοηθάει στην απόσβεση του σχεδιαστικού κόστους και της τελικής τιµής µε την κατασκευή µεγάλου αριθµού κοµµατιών. Η δυνατότητα προγραµµατισµού είναι ένας τρόπος επίτευξης µεγαλύτερου εύρους χρήσης. Προγραµµατιζόµενη Λογική Προγραµµατιζόµενες Αλληλοσυνδέσεις Επανα- Προγραµµατιζόµενες ιατάξεις Πυλών Ηγνώση αυτών των επιλογών προσφέρει: 1. Επιτρέπει στον σχεδιαστή να κάνει πλήρη εκτίµηση των απαιτήσεων ενός συστήµατος βάση πολυπλοκότητας, ταχύτητας, κόστος, χρονικούς στόχους παραγωγής. 2. Εξοικειώνεται ο σχεδιαστής συστηµάτων µε µεθόδους της αγοράς που καθιστούν µια σχεδίαση επαναπρογραµµατιζόµενη πιο χρήσιµη. 7 οµές Προγραµµατιζόµενης Λογικής (PAL) PAL (Programmable array logic) PLD (Programmable logic device) Κύρια χαρακτηριστικά διατάξεων: ιάταξη AND - OR πυλών Κάθε AND-OR πύλη έχει µεταβλητό αριθµό από όρους γινοµένου που την τροφοδοτούν Η πύλη AND-OR τροφοδοτεί ένα κύτταρο Ε/Ε το οποίο επιτυγχάνει την καταχώρηση των σηµάτων της και την ανατροφοδότησή τους στην διάταξη των AND-OR πυλών Οι PAL έρχονται σε µεγάλη γκάµα µεγεθών µε ποικίλο αριθµό εισόδων, εξόδων, όρων γινοµένου και πολυπλοκότητας κυττάρων Ε/Ε. 8
5 9 οµές Προγραµµατιζόµενης Λογικής (PAL) Τρόποι Προγραµµατισµού PAL: Εύτηκτες συνδέσεις. Είναι συνδέσεις που καίγονται όταν ένα συγκεκριµένο ρεύµα διαπεράσει την ασφάλεια. Επιτυγχάνεται µε εφαρµογή τάσης που υπερβαίνει την κανονική. Γίνεται µόνο µία φορά. Υπεριώδους ακτινοβολίας (UV) επανεγγράψιµες Προγραµµατιζόµενες ROM (EPROM). Προγραµµατίζονται µε εφαρµογή υψηλότερης τάσης και απο-προγραµµατίζονται µε υπεριώδη ακτινοβολία. Ηλεκτρικά Επανεγγράψιµες Προγραµµατιζόµενες ROM. Επιτρέπει τον ηλεκτρικό προγραµµατισµό και διαγραφή των CMOS ROM κυττάρων. 10
6 Προγραµµατιζόµενη Αλληλοσύνδεση Μια PLA προγραµµατίζεται µε την αλλαγή των χαρακτηριστικών των διακοπτικών στοιχείων. Μια εναλλακτική λύση είναι ο προγραµµατισµός των αλληλοσυνδέσεων Αντιασφάλεια (Antifuse) είναι συνήθως στοιχείο υψηλής αντίστασης (>100ΜΩ) που µε εφαρµογή της κατάλληλης τάσης αλλάζει µόνιµα σε στοιχείο χαµηλής αντίστασης ( Ω) Ησειρά µε την οποία καίµε τις αντιασφάλειες υπολογίζεται προσεκτικά για να εξασφαλίσει το κάψιµο όλων των υπόλοιπων µε την σειρά που έχει προβλεφθεί στο συγκεκριµένο προγραµµατισµό. 11 Προγραµµατιζόµενη Αλληλοσύνδεση 12
7 Προγραµµατιζόµενη Αλληλοσύνδεση Υλοποιεί όλες τις λογικές συναρτήσεις 2 και 3 εισόδων και µερικές των 4. Λογικό Κύτταρο της ACTEL 13 Προγραµµατιζόµενη Αλληλοσύνδεση Λογικό Κύτταρο της Quick Logic 14
8 Προγραµµατιζόµενη Αλληλοσύνδεση Προγραµµατιζόµενος ακροδέκτης Ε/Ε της ACTEL Καθορίζει αν είναι εισόδου, εξόδου ή εισόδου/εξόδου 15 Επαναπρογρ/µενες ιατάξεις Πυλών Είναι διατάξεις από ιαµορφούµενα Λογικά Συγκροτήµατα (Configurable Logic Blocks) µέσα σε ένα σύνολο από οριζόντια και κάθετα κανάλια που περιέχουν διασυνδέσεις οι οποίες µπορούν να διασυνδέσουν τα CLBs. FPGA της XILINX Υπάρχει στατική RAM που κρατάει ένα δεδοµένο µοντέλο αλληλοσύνδεσης 16
9 Επαναπρογρ/µενες ιατάξεις Πυλών οµή CLB Με την ολοκλήρωση του σχεδιασµού µίας πλακέτας η διαδικασία συνεχίζει µε την αντιστοίχηση της λογικής σχεδίασης µε τα CLBs οπότε και µε µια ή περισσότερες προγραµµατιζόµενες διατάξεις πυλών. H έξοδος και οι πολυπλέκτες ελέγχονται από την στατική RAM. 17 Επαναπρογρ/µενες ιατάξεις Πυλών Αρχιτεκτονική ολοκληρωµένου FPGA της Algotronix 18
10 Θάλασσα Πυλών -SOG Οπυρήνας του ολοκληρωµένου περιέχει µία συνεχή διάταξη απο n και p τρανζίστορ(βασικό δισκίο). Ο σχεδιαστής διαµορφώνει τα τρανζίστορ µε χρήση επιµεταλλώσεων και επαφών σύµφωνα µε την σχεδίαση. Το κόστος είναι χαµηλό γιατί: 1. Μεγάλος αριθµός βασικών δισκίων για πολλές σχεδιάσεις (χαµηλό κόστος). 2. Μόνο 2-5 µάσκες είναι απαραίτητες (χαµηλό κόστος). 3. Μικρός χρόνος σχεδίασης λόγο των υψηλά αυτοµατοποιηµένων εργαλείων για τοποθέτηση, διασύνδεση, δοκιµή. 4. Κόστος συσκευασίας χαµηλό λόγο των προτυποποιηµένων ακροδεκτών και συσκευασιών. 5. Ελάχιστος χρόνος διαδικασίας αφού χρειάζεται να πραγµατοποιηθούν µόνο τα τελευταία βήµατα επιµετάλλωσης. 6. Μικρό κόστος δοκιµής αφού κοινά εξαρτήµατα δοκιµής χρησιµοποιούνται σε πολλές σχεδιάσεις 19 Θάλασσα Πυλών -SOG Τα κανάλια διασύνδεσης σχηµατίζονται µε διασυνδέσεις πάνω από αχρησιµοποίητα τρανζίστορ 20
11 Θάλασσα Πυλών -SOG 21 Θάλασσα Πυλών -SOG Κατά τον σχεδιασµό της βασικής διάταξης πρέπει να γίνει η επιλογή ενός αριθµού σχεδιαστικών αποφάσεων: Το συνολικό µέγεθος του πυρήνα διάταξης. Η µακρο-δοµή των λωρίδων: πόσες n, p σειρές υπάρχουν ανά οριζόντια λωρίδα και πόσες έχουν διασυνδεθεί Η µικρο-αρχιτεκτονική: - Μέγεθος και αναλογία n/p τρανζίστορ - Αριθµός κατεύθυνση και στρώµα διαδροµών διασύνδεσης - Μέθοδος αποµόνωσης λογικών πυλών - Μέθοδος εξειδίκευσης Πολλοί σχεδιαστές χρησιµοποιούν SOGs µε διπλές γραµµές p, n τρανζίστορ. 22
12 Θάλασσα Πυλών -SOG Οι περισσότερες σχεδιάσεις επιλέγουν ίδιου µεγέθους τρανζίστορ. Το απόλυτο µέγεθος είναι συγκερασµός µεταξύ της ικανότητας να οδηγήσει, της δυνατότητας να οδηγηθεί και της απαιτούµενης πυκνότητας της διάταξης. 23 Τυποποιηµένα κύτταρα ηµιουργείται µία συγκεκριµένη σχεδίαση για κάθε λογική πύλη της βιβλιοθήκης. Καλύπτονται οι παρακάτω κατηγορίες κυκλωµάτων: 1. Λογικές πύλες And, Or, Not, Nor, Xor, Xnor, Aoi, Oai, αποµονωτές, καταχωρητές Αποκωδικοποιητές, κωδικοποιητές, δέντρα ισοτιµίας, αθροιστές, συγκριτές Datapaths (ΑLUs, παρατάξεις καταχωρητών, ολισθητές ) 4. Μνήµες 5. Κυκλώµατα σε επίπεδο συστήµατος (πολλαπλασιαστές,µικροελεγκτές, RISC) Οι σχεδιάσεις µε τυποποιηµένα κύτταρα παρέχουν ένα σηµαντικό πλεονέκτηµα πυκνότητας µε αντίστοιχη αύξηση του κόστους προτύπου και της πολυπλοκότητας σχεδίασης. 24
13 Τυποποιηµένα κύτταρα Οι εκδόσεις βελτιστοποιηµένης πυκνότητας χρησιµοποιούν ελάχιστου µεγέθους τρανζίστορ για να επιτύχουν το µικρότερου ύψους τυποποιηµένο κύτταρο, ενώ οι εκδόσεις βελτιστοποιηµένης ταχύτητας χρησιµοποιούν µεγάλα τρανζίστορ για καλή ικανότητα οδήγησης 25 Μέθοδοι Σχεδίασης Προδιαγραφές Συστήµατος Επίπεδο Συµπεριφοράς Επίπεδο RTL Επίπεδο Λογικής Επίπεδο Φυσικού σχεδίου 26
14 Σύνθεση Συµπεριφοράς Στο επίπεδο συµπεριφοράς η λειτουργία του συστήµατος συλλαµβάνεται χωρίς να χρειάζεται καθορισµός υλοποίησης. 1. Παρέχει την ταχύτερη προσοµοίωση του συστήµατος. 2. Χρησιµοποιείται καλύτερα στην λειτουργία της εκσφαλµάτωσης. 3. Είναι ανεξάρτητο της τεχνολογίας Παράδειγµα: Έστω ο κώδικας συµπεριφοράς α=α+βγ. Μπορεί να χρησιµοποιηθεί ότιδήποτε από σειριακό πολλαπλασιαστή έως πλήρως παράλληλο πολλαπλασιαστή Wallace. 27 Σύνθεση σε Επίπεδο Καταχωρητή Τα προγράµµατα σύνθεσης σε επίπεδο καταχωρητή παίρνουν µία RTL περιγραφή και την µετατρέπουν σε ένα σύνολο καταχωρητών και συνδυαστικής λογικής. Οι RTL περιγραφές εισάγονται µε χρήση HDLs που παρέχουν: Έλεγχο ροής (if-then-else και case). Επανάληψη Ιεραρχία Μήκη λέξεων, διανύσµατα ψηφίων και πεδία ψηφίων Σειριακές/Παράλληλες λειτουργίες Καθορισµό και κατανοµή καταχωρητών Λειτουργίες αριθµητικής-λογικής σύγκρισης Χρόνος Επιφάνεια RTL Μεταφραστής Καταχωρητές Συνδυαστική Βελτιστοποιητής Βελτιστοποιηµένο 28
15 Βελτιστοποίηση Λογικής Λογική Περιγραφή Καταχωρητές ιαχωρισµός ίκτυο Πυλών Βελτιστοποίηση Επανασύνδεση Βελτ. ίκτυο Πυλών Βελτ. ίκτυο Πυλών Τα συστήµατα βελτιστοποίησης λογικής διαιρούν το πρόβληµα σε δύο στάδια: Ένα ανεξάρτητο από την τεχνολογία (αλγόριθµοι λογικών δικτύων µε τεχνικές άλγεβρας Boole). Ένα στάδιο απεικόνισης σε τεχνολογία που εκµεταλλεύεται τα πλεονεκτήµατα της. 29 Βελτιστοποίηση Λογικής Weak Division Αποσύνθεση λογικών εκφράσεων δύο επιπέδων σε λογικές εκφράσεις πολλαπλών επιπέδων. Εφαρµόζει επαναλαµβανόµενη διαίρεση των εκφράσεων σε υποεκφράσεις που εµφανίζονται περισσότερες από µία φορά. Απεικόνιση σε τεχνολογία 30
16 Κάλυψη Κατευθυνόµενου Άκυκλου Γράφου 31 Τοποθέτηση (Placement) Τοποθέτηση είναι η διαδικασία του να βάλουµε µονάδες γειτονικά τη µία µε την άλλη ώστε να ελαχιστοποιηθεί η επιφάνεια ή ο χρόνος κύκλου. Min Cut ιαίρεση και Τοποθέτηση (αναδροµικός χωρισµός σε δύο τµήµατα -πάνω, κάτω- µε ελάχιστο αριθµό διασυνδέσεων) Thermal annealing Τυχαία µετακίνηση και µέτρηση (τάση προς ψυχρό και επανεκκίνηση προς αποφυγή τοπ. Ελαχ.) 32
17 ιασύνδεση (Routing) Είναι η διασύνδεση των µονάδων µε καλωδιώσεις. Ακολουθεί την διαδικασία τοποθέτησης και είναι µια πολύ ώριµη τεχνολογία. Ένας καθολικός διασυνδετής είναι ένας ειδικός διασυνδετής που λειτουργεί κατά την διάρκεια εκτέλεσης ενός αλγορίθµου τοποθέτησης προσπαθώντας να προγραµµατίσει το που θα οδεύουν οι διασυνδέσεις όταν τοποθετηθεί το τελικό φυσικό σχέδιο. Γεννήτριες Λογισµικού: Είναι προγράµµατα που λαµβάνουν ως είσοδο έναν αριθµό παραµέτρων και παράγουν φυσικά σχέδια απλών φυσικών δοµών όπως RAM, ROM, PLAs, Datapaths Παράγουν αυτοµατοποιηµένους και βελτιστοποιηµένους σχεδιασµούς. 33 Εργαλεία Σύλληψης Σχεδίου 1. Σχεδίαση HDL (Γλώσσα Περιγραφής Υλικού) VHDL, ELLA, VERILOG. Τέτοιες γλώσσες διαφέρουν από τις γλώσσες προγραµµατισµού. Έχουν µεταφραστές, εκσφαλµατωτές και εξοµοιωτές. 2. Σχηµατική Σχεδίαση. Χρήση σχηµατικού συντάκτη (σε Λογικό επίπεδο) που παρέχει λειτουργίες όπως: - ηµιουργία, επιλογή και διαγραφή κοµµατιών - Αλλαγή γραφικής θέας (µεγέθυνση, σµίκρυνση κλπ) - Επιλογή ενός ηλεκτρικού κόµβου και εξέτασή του για κατάσταση. - Εκτέλεση σχετικής εξοµοίωσης. 3. Φυσική Σχεδίαση. Χρήση συντάκτη φυσικής σχεδίασης (layout editor). Παρέχει επιπλέον δυνατότητα Ελέγχου Κανόνων Σχεδίασης (Design Rule Check) 34
18 Χωροθέτηση Χωροθέτηση είναι η τακτοποίηση συγκροτηµάτων φυσικών σχεδίων µέσα στο ολοκληρωµένο µε σκοπό την ελαχιστοποίηση της επιφάνειας ή τη µεγιστοποίηση της ταχύτητας. Περιστροφή γύρω από τον άξονα Υ 35 Εξοµοίωση Εξοµοίωση σε επίπεδο κυκλώµατος. Η πιο λεπτοµερής και ακριβής τεχνική εξοµοίωσης (SPICE, HSPICE). Βασίζονται στη λύση εξισώσεων πινάκων µε τιµές τάσεων, ρευµάτων, αντιστάσεων κλπ. Είναι ιδιαίτερα χρονοβόρες. Τα σφάλµατα τους οφείλονται: - Ανακρίβεια στις παραµέτρους των µοντέλων MOS - Χρήση ακατάλληλου µοντέλου MOS - Ανακρίβεια στις παρασιτικές χωρητικότητες και αντιστάσεις. Το spice παρέχει διάφορα επίπεδα εξοµοίωσης (LEVEL) Η απόλυτη ακρίβεια δεν είναι εφικτή λόγο παρεκκλίσεων της επεξεργασίας, της θερµοκρασίας, της τάσης τροφοδοσίας κλπ. Ο σχεδιαστής δουλεύει µε τον βραδύτερο δυνατό χρόνο και πάντα µε περιθώριο απόκλισης 10-20%. 36
19 Εξοµοίωση Εξοµοίωση σε Λογικό Επίπεδο. Χρησιµοποιούνται πρωτογενή µοντέλα όπως οι πύλες AND, NAND, Πολλοί εξοµοιωτές λειτουργούν σε κατάσταση µοναδιαίας καθυστέρησης. Βασίζονται σε εξοµοιώσεις οδηγούµενες από γεγονότα (event-driven). Είναι αρκετά γρήγοροι. Εξοµοίωση σε Επίπεδο ιακοπτών. Συγχωνεύουν τεχνικές εξοµοιωτών λογικής µε µερικές τεχνικές εξοµοίωσης κυκλωµάτων µε την µοντελοποίηση των τρανζίστορ ως διακόπτες. 37 Επαληθευτές Χρονισµού Σχεδιασµός Λογική Εξοµοίωση Χρονική Εξοµοίωση Για την εύρεση προβληµάτων χρονισµού (Critical Paths) έπρεπε να εφαρµοστεί το κρίσιµο διάνυσµα χρονισµού. Ο επαληθευτής χρονισµού αντίθετα αξιολογεί τις καθυστερήσεις διαµέσου όλων των µονοπατιών χωρίς την ύπαρξη διανυσµάτων. Προβλήµατα: 1. Λανθασµένα µονοπάτια. εν γνωρίζει το εργαλείο πως χρησιµοποιείται το κύκλωµα. 2. Μυστικά µονοπάτια. Μονοπάτια που το εργαλείο δεν τα γνωρίζει λόγο περίπλοκων χρονικών σηµάτων 38
20 Άλλα Θέµατα Σχεδιασµού Επαναπροσδιορισµός Παραµέτρων Σχεδίασης (Back Annotation) Μετά την κατασκευή του φυσικού σχεδίου µπορούν να συσχετιστούν οι χωρητικότητες του σχεδίου µε το κυκλωµατικό σχέδιο και να εκτελεστεί πάλι λογική και χρονική εξοµοίωση για τυχόν προβλήµατα. Επαλήθευση Κανόνων Σχεδίασης Με την εξαγωγή του φυσικού σχεδίου πρέπει να γίνει επιβεβαίωση κανόνων σχεδίασης (Design Rule Check) 39 Οικονοµική Πλευρά της Σχεδίασης Οικονοµικός στόχος σχεδίασης: Πρόβλεψη κόστους και χρόνου σχεδίασης ενός ολοκληρωµένου. Τιµή πώλησης S Έξοδα κατασκευής συνολικό C 1 m ό = συνολικ C συνολικό =κόστος κατασκευής, m=κέρδος Κόστος Σχεδίασης Μη επαναλαµβανόµενα Πρωτότυπης Κατασκ. Επαναλαµβανόµενα: κόστος παραγωγής IC+ κέρδος Πάγια (Προώθηση προϊόντων και έξοδα πώλησης) 40
21 Μη Επαναλαµβανόµενα Έξοδα Σχεδίασης Αρχιτεκτονική Σχεδίαση ηµιουργία οκιµών Έξοδα Υπολογιστή Έξοδα εκπαίδευσης Λογική Σύλληψη Έξοδα προσωπικού ιαδικασίες DRC Έξοδα υποστήριξης Εξοµοίωση Λειτουργικότητας Επαλήθευση χρονισµού Έξοδα προγρ. CAD Έξοδα Πρωτότυπης Κατασκευής Κόστος µάσκας Εργαλεία Συσκευασίας Έξοδα δοκιµής 41 Μέρος ΙI Σχεδίαση Υποσυστηµάτων CMOS 42
22 Γενικά Τελεστές χειριστών δεδοµένων Ψηφιακές Λειτουργίες Στοιχεία Μνηµών οµές Ελέγχου Κύτταρα Ε/Ε Υπάρχουν πολλές επιλογές σχεδιάσεων των παραπάνω υποσυστηµάτων που σχετίζονται µε την ταχύτητα, την πυκνότητα, την δυνατότητα προγραµµατισµού, την ευκολία στην σχεδίαση και άλλες µεταβλητές. 43 Τελεστές Χειριστών εδοµένων Είναι κυκλώµατα που επωφελούνται από τις αρχές δοµηµένης σχεδίασης (ιεραρχία, κανονικότητα, τµηµατοποίηση και τοπικότητα) λόγο της επεξεργασίας δεδοµένων των n bits n ταυτόσηµων κυκλωµάτων. Οι πράξεις των δεδοµένων µπορούν να ακολουθήσουν σειριακή πορεία στον χρόνο ή τον χώρο γειτονική φυσική τοποθέτηση συνδεδεµένων τελεστών δεδοµένων. Επιτρέπουν την βελτιστοποίηση της επιφάνειας µεεφαρµογή κανονικής στρατηγικής διασύνδεσης στη σχεδίαση του κυττάρου του τελεστή. Η αξιοποίηση της κανονικότητας γίνεται µε τοσχεδιασµό ψηφιοφέτας(bit-slice). 44
23 Πρόσθεση/Αφαίρεση Σηµαντική πράξη αφού αποτελεί την βάση για πολλές λειτουργίες επεξεργασίας (µέτρηση, πολλαπλασιασµός, φιλτράρισµα ). Απλού Ψηφίου Παράλληλου Ψηφίου Είδη Αθροιστών Σειριακοί Πύλης Μετάδοσης Επιλογής Κρατουµένου Πρόβλεψης Κρατουµένου Πολύ Εκτεταµένοι 45 Αθροιστής Απλού Ψηφίου Ηπιο απλή υλοποίηση χρησιµοποιεί λογικές πύλες για τις λογικές συναρτήσεις. SUM=A B C, CARRY=AB+AC+BC 46
24 Αθροιστής Απλού Ψηφίου Σχηµατικό διάγραµµα αθροιστή χωρίς την χρήση XOR πυλών 47 Αθροιστής Παράλληλου Ψηφίου Αθροιστής ριπής κρατουµένου (Ripple Carry Adder). Ο n-bit αθροιστής αποτελείται από n 1-bit διαδοχικούς αθροιστές. Συµπληρωµατικές βαθµίδες για την εξάλειψη αντιστροφέων από το µονοπάτι του κρατουµένου. 48
25 Αθροιστής/Αφαιρέτης Παράλληλου Ψηφίου Αθροιστής ριπής κρατουµένου (Ripple Carry Adder). Ο n-bit αθροιστής αποτελείται από n 1-bit διαδοχικούς αθροιστές. 49 Σειριακοί Αθροιστές Συχνά χρησιµοποιούνται σειριακοί αθροιστές για nibble (4-bit) και για byte (8-bit). (Λέγονται και Carry Save Adders λόγο της αποθήκευσης του κρατουµένου) 50
26 Σειριακοί Αθροιστές Αθροιστής αποθήκευσης κρατουµένου µε χρήση της τεχνικής διοχέτευσης (pipeline). 51 Σειριακοί Αθροιστές Αθροιστής διάδοσης κρατουµένου µε διοχέτευση. 52
27 Αθροιστές Πρόβλεψης Κρατουµένου 53 Αθροιστές Πρόβλεψης Κρατουµένου Υλοποίηση της πύλης κρατουµένου. 54
28 Αθροιστές Πρόβλεψης Κρατουµένου Υλοποίηση της πύλης κρατουµένου. 55 Αθροιστές Επιλογής Κρατουµένου Αύξηση της ταχύτητας σε βάρος της επιφάνειας. 56
29 Γεννήτριες Ισοτιµίας 57 Συγκριτές 58
30 Συγκριτές Μόνο για ισότητα Χαµηλής κατανάλωσης (δεν τραβάει ρεύµα DC επειδή έχει πύλες µετάδοσης) αλλά µπορεί να καθυστερεί σε µεγάλους συγκριτές 59 Συγκριτές Πύλη XNOR µε ψευδο-nmos λογική Έχει κατανάλωση αλλά είναι πολύ µικρή και γρήγορη 60
31 Ανιχνευτής Μονάδων/Μηδενικών έντρου ίκτυο για λόγους Fan-Out Ριπής 61 υαδικοί Μετρητές Ασύγχρονοι Μετρητές. 62
32 υαδικοί Μετρητές Σύγχρονοι Μετρητές. 63 Πολλαπλασιασµός Είναι απαραίτητοι σε πολλές λειτουργίες ψηφιακής επεξεργασίας όπως η συσχέτιση, η συνέλιξη, το φιλτράρισµα, η ανάλυση φάσµατος, και φυσικά σε κλασσικές λειτουργίες χειριστών δεδοµένων. Παράδειγµα Υπολογισµός µερικών γινοµένων Συσσώρευση ολισθηµένων µερικών γινοµένων Ανάλογα µε την µορφή προσπέλασης των δεδοµένων οι πολλαπλασιαστές µπορούν να ταξινοµηθούν σε α) σειριακούς, β)σειριακούς/παράλληλους και γ) παράλληλους 64
33 Πολλαπλασιασµός µε Πίνακα Ο παράλληλος πολλαπλασιαστής βασίζεται στην παρατήρηση ότι τα µερικά γινόµενα στην διαδικασία πολλαπλασιασµού µπορούν να υπολογιστούν ανεξάρτητα εν παραλλήλω. Ένας nxn πολλαπλασιαστής απαιτεί n(n-2) πλήρεις αθροιστές, n ηµιαθροιστές και n 2 πύλες AND.. 65 Πολλαπλασιασµός µε Πίνακα 66
34 Πολλαπλασιασµός µε Πίνακα Ιδιαίτερη προσοχή χρειάζεται ο αθροιστής ώστε να έχει ίσες καθυστερήσεις αθροίσµατος και κρατουµένου (µείωση χειρότερης καθυστέρησης). 67 Μνήµες Τυχαίας Προσπέλασης Μνήµες Σειριακής Προσπέλασης RAM ROM Προσπέλασης µε βάση τα περιεχόµενα Σύγχρονες Στατικές Ασύγχρονες υναµικές 68
35 Μνήµες Ανάγνωσης/Εγγραφής Οι γραµµές των δεδοµένων διατρέχουν το κύκλωµα ως συµπληρωµατικά σήµατα. Υπάρχουν πολλές παραλλαγές αυτών των κυκλωµάτων για να ικανοποιήσουν τις ποικίλες απαιτήσεις σχετικά µε την ποιότητα, την ταχύτητα και τα περιθώρια θορύβου. 69 Μνήµες Ανάγνωσης/Εγγραφής 6 τρανζίστορ 70
36 Μνήµες Ανάγνωσης/Εγγραφής 4 τρανζίστορ 3 τρανζίστορ Κύτταρα υναµικής Μνήµης 1 τρανζίστορ 1 τρανζίστορ Το ασφαλέστερο κύτταρο (θόρυβος-επιδράσεις) είναι το στατικό των 6 τρανζίστορ 71 Ανάγνωση Στατικής RAM 72
37 Ανάγνωση Στατικής RAM εν χρειάζεται προφόρτιση 73 Εγγραφή Στατικής RAM 74
38 Αποκωδικοποιητές Σειράς 75 Αποκωδικοποιητές Σειράς Ψευδο-nMos Οι απαιτήσεις ταυτότητας ή µεγέθους περιορίζουν την χρήση αποκωδικοποίησης απλού επιπέδου Προαποκωδικοποίηση 76
39 Αποκωδικοποιητές Σειράς 77 Αποκωδικοποιητές Σειράς 78
40 Αποκωδικοποιητές Στήλης 79 Παράταξη Καταχωρητών Απλής Θύρας Εγγραφής ιπλής Θύρας Ανάγνωσης Γρήγορες RAM µε πολλαπλές θύρες ανάγνωσης/εγγραφής 80
41 Παράταξη Καταχωρητών 81 Παράταξη Καταχωρητών 82
42 Παράταξη Καταχωρητών 83 Μνήµες FIFO, LIFO, SIPO H FIFO είναι χρήσιµη για την αποµόνωση δεδοµένων µεταξύ δύο ασύγχρονων ροών Write-Data Write-Address Write-Clock Full Read-Data Read-Address Read-Clock Empty H απλούστερη υλοποίηση µιας FIFO χρησιµοποιεί µία διπλής θύρας RAM ή παράταξη καταχωρητών µε έναν µετρητή αναγνώσεων/εγγραφών Οι µνήµες LIFO είναι χρήσιµες σε εφαρµογές υπορουτινών. Οι µνήµες SIPO είναι χρήσιµες στην µετατροπή σειριακών δεδοµένων σε παράλληλη µορφή (εφαρµογές επεξεργασίας σηµάτων). 84
43 Μνήµες FIFO, LIFO, SIPO Έλεγχος διευθυνσιοδότησης FIFO 85 Μνήµες FIFO, LIFO, SIPO Έλεγχος διευθυνσιοδότησης FIFO 86
44 ΜνήµηΜόνο Ανάγνωσης 1 τρανζίστορ / bit αποθήκευσης 87 ΜνήµηΜόνο Ανάγνωσης υναµικό CMOS εναλλακτικό στην Domino NOR 88
45 ΜνήµηΜόνο Ανάγνωσης Όπου η DC κατανάλωση ισχύος είναι αποδεκτή και η ταχύτητα επαρκής, η ψευδοnmos ROM είναι η απλούστερη σχεδίαση και δεν απαιτεί καθόλου χρονισµό 89 Μνήµη CAM 90
46 Μνήµη CAM Τυπικό κύτταρο CAM 91 Μνήµη CAM ιάταξη Κυκλώµατος CAM 92
Περιεχόμενα. Πρόλογος... XI. Κεφάλαιο 1. Συστήματα Βασισμένα σε FPGA Κεφάλαιο 2. Τεχνολογία VLSI Εισαγωγή Βασικές Αρχές...
Περιεχόμενα Πρόλογος... XI Κεφάλαιο 1. Συστήματα Βασισμένα σε FPGA... 1 1.1 Εισαγωγή... 1 1.2 Βασικές Αρχές... 1 1.2.1 Boolean Άλγεβρα... 1 1.2.2 Σχηματικά και Λογικά Σύμβολα... 6 1.3 Ψηφιακή Σχεδίαση
Διαβάστε περισσότεραΠεριεχόµενα. Πρόλογος 11. 0 Εισαγωγή 21
Περιεχόµενα Πρόλογος 11 Σκοπός αυτού του βιβλίου 11 Σε ποιους απευθύνεται αυτό το βιβλίο 12 Βασικά χαρακτηριστικά του βιβλίου 12 Κάλυψη συστηµάτων CAD 14 Εργαστηριακή υποστήριξη 14 Συνοπτική παρουσίαση
Διαβάστε περισσότεραΠεριεχόμενα. Πρώτο Κεφάλαιο. Εισαγωγή στα Ψηφιακά Συστήματα. Δεύτερο Κεφάλαιο. Αριθμητικά Συστήματα Κώδικες
Πρώτο Κεφάλαιο Εισαγωγή στα Ψηφιακά Συστήματα 1.1 Αναλογικά και Ψηφιακά Σήματα και Συστήματα... 1 1.2 Βασικά Ψηφιακά Κυκλώματα... 3 1.3 Ολοκληρωμένα κυκλώματα... 4 1.4 Τυπωμένα κυκλώματα... 7 1.5 Εργαλεία
Διαβάστε περισσότεραPLD. Εισαγωγή. 5 η Θεµατική Ενότητα : Συνδυαστικά. PLAs. PLDs FPGAs
5 η Θεµατική Ενότητα : Συνδυαστικά Κυκλώµατα µε MSI και Εισαγωγή Οι προγραµµατιζόµενες διατάξεις είναι ολοκληρωµένα µε εσωτερικές πύλες οι οποίες µπορούν να υλοποιήσουν οποιαδήποτε συνάρτηση αν υποστούν
Διαβάστε περισσότεραΒιβλιογραϕικές σηµειώσεις 59. Ασκήσεις 19
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Μέρος I Εισαγωγή 1 Η ψηφιακή αφαίρεση 3 1.1 Ψηϕιακά σήµατα 4 1.2 Τα ψηϕιακά σήµατα είναι ανεκτικά στον θόρυβο 5 1.3 Τα ψηϕιακά σήµατα αναπαριστούν σύνθετα δεδοµένα 9 1.3.1 Αναπαράσταση της
Διαβάστε περισσότερα5 η Θεµατική Ενότητα : Μνήµη & Προγραµµατιζόµενη Λογική. Επιµέλεια διαφανειών: Χρ. Καβουσιανός
5 η Θεµατική Ενότητα : Μνήµη & Προγραµµατιζόµενη Λογική Επιµέλεια διαφανειών: Χρ. Καβουσιανός Μνήµη Η µνήµη καταλαµβάνει το µεγαλύτερο µέρος ενός υπολογιστικού συστήµατος Δύο τύποι: ROM - RAM RΟΜs CPU
Διαβάστε περισσότεραΜνήμη και Προγραμματίσιμη Λογική
Μνήμη και Προγραμματίσιμη Λογική Η μονάδα μνήμης είναι ένα στοιχείο κυκλώματος στο οποίο μεταφέρονται ψηφιακές πληροφορίες προς αποθήκευση και από το οποίο μπορούμε να εξάγουμε αποθηκευμένες πληροφορίες
Διαβάστε περισσότεραΠανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας. Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών. Ψηφιακή Σχεδίαση
Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Ψηφιακή Σχεδίαση Ενότητα 12: Σύνοψη Θεμάτων Δρ. Μηνάς Δασυγένης mdasyg@ieee.org Εργαστήριο Ψηφιακών Συστημάτων και Αρχιτεκτονικής Υπολογιστών http://arch.icte.uowm.gr/mdasyg
Διαβάστε περισσότεραΗΜΥ 210: Λογικός Σχεδιασµός, Εαρινό Εξάµηνο Ένα συνδυαστικό κύκλωµα µπορεί να περιγραφεί από: Φεβ-05. n-είσοδοι
ΗΜΥ 2: Λογικός Σχεδιασµός, Εαρινό Εξάµηνο 25 Φεβ-5 ΗΜΥ-2: Λογικός Σχεδιασµός Εαρινό Εξάµηνο 25 Κεφάλαιο 3 -i: Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων Περίληψη Αρχές σχεδιασµού Ιεραρχία σχεδιασµού Σχεδιασµός
Διαβάστε περισσότεραΚυκλώµατα CMOS και Λογική Σχεδίαση 2
5 η Θεµατική Ενότητα : Κυκλώµατα CMOS και Λογική Σχεδίαση Επιµέλεια διαφανειών:. Μπακάλης Σχεδίαση Λογικών Πυλών CMOS Παράγοντες που µπορούν να οδηγήσουν µία λογική πύλη CMOS σε λανθασµένη λειτουργία:
Διαβάστε περισσότεραΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. Πρόλογος...9 ΚΕΦ. 1. ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ - ΚΩΔΙΚΕΣ
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Πρόλογος...9 ΚΕΦ. 1. ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ - ΚΩΔΙΚΕΣ 1.1 Εισαγωγή...11 1.2 Τα κύρια αριθμητικά Συστήματα...12 1.3 Μετατροπή αριθμών μεταξύ των αριθμητικών συστημάτων...13 1.3.1 Μετατροπή ακέραιων
Διαβάστε περισσότεραΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1 ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΡΙΘΜΩΝ ΚΑΙ ΚΩ ΙΚΕΣ 1
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1 ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΡΙΘΜΩΝ ΚΑΙ ΚΩ ΙΚΕΣ 1 1-1 Σχηµατισµός Μηνύµατος 1 1-2 Βάση Αρίθµησης 2 1-3 Παράσταση Αριθµών στο εκαδικό Σύστηµα 2 Μετατροπή υαδικού σε εκαδικό 3 Μετατροπή εκαδικού σε υαδικό 4
Διαβάστε περισσότερας Ποιότητα ξιολόγηση Α
Αξιολόγηση Ποιότητας Μέτρα Αξιολόγησης Τα µέτρα αξιολόγησης είναι απαραίτητα κατά την διαδικασία της σύνθεσης. Τα ακριβή µέτρα καθορίζουν την ποιότητα του τελικού κυκλώµατος και εντοπίζουν προβλήµατα.
Διαβάστε περισσότεραΜοντέλα. χαρακτηριστικά χωρίς να συνοδεύεται από λεπτοµέρειες.
Γλώσσες Περιγραφής Μοντέλα Ένα µοντέλο ενός κυκλώµατος είναι µία αναπαράσταση που παρουσιάζει χαρακτηριστικά χωρίς να συνοδεύεται από λεπτοµέρειες. Τα τυπικά µοντέλα έχουν καλά ορισµένη σύνταξη. Τα αυτόµατα
Διαβάστε περισσότερα«Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο
ΤΕΙ Δυτικής Ελλάδας Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ Εργαστήριο Σχεδίασης Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων «Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο 2016-2017 Διάλεξη 6 η :
Διαβάστε περισσότεραΠανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Φυσικής Εργαστήριο Ηλεκτρονικής. Ψηφιακά Ηλεκτρονικά. Μονάδες Μνήμης και Διατάξεις Προγραμματιζόμενης Λογικής
Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Φυσικής Ψηφιακά Ηλεκτρονικά Μονάδες Μνήμης και Επιμέλεια Διαφανειών: Δ. Μπακάλης Πάτρα, Φεβρουάριος 2009 Μονάδες Μνήμης - Προγραμματιζόμενη Λογική Μια μονάδα μνήμης είναι ένα
Διαβάστε περισσότεραΕργαστήριο Εισαγωγής στη Σχεδίαση Συστημάτων VLSI
Ε.Μ.Π. - ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΜΙΚΡΟΫΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ VLSI
Διαβάστε περισσότερα«Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο
ΤΕΙ Δυτικής Ελλάδας Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ Εργαστήριο Σχεδίασης Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων «Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο 2016-2017 Διάλεξη 5 η :
Διαβάστε περισσότεραΨηφιακή Λογική και Σχεδίαση
Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 26-7 Ψηφιακή Λογική και Σχεδίαση (σχεδίαση συνδυαστικών κυκλωμάτων) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Το τρανζίστορ
Διαβάστε περισσότεραΗΥ220 Εργαστήριο Ψηφιακών Κυκλωμάτων
ΗΥ220 Εργαστήριο Ψηφιακών Κυκλωμάτων Χειμερινό Εξάμηνο 2018-2019 Ροή Σχεδίασης Κυκλωμάτων και Εργαλεία CAD ΗΥ220 - Βασίλης Παπαευσταθίου 1 Transistor: Δομική μονάδα κυκλωμάτων Τα ολοκληρωμένα κυκλώματα
Διαβάστε περισσότεραΗΥ220 Εργαστήριο Ψηφιακών Κυκλωμάτων
ΗΥ220 Εργαστήριο Ψηφιακών Κυκλωμάτων Χειμερινό Εξάμηνο 2017-2018 Ροή Σχεδίασης Κυκλωμάτων και Εργαλεία CAD ΗΥ220 - Γιώργος Καλοκαιρινός & Βασίλης Παπαευσταθίου 1 Transistor: Δομική μονάδα κυκλωμάτων Τα
Διαβάστε περισσότεραΠανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Φυσικής Εργαστήριο Ηλεκτρονικής. Ψηφιακά Ηλεκτρονικά. Συνδυαστική Λογική. Επιμέλεια Διαφανειών: Δ.
Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Φυσικής Ψηφιακά Ηλεκτρονικά Συνδυαστική Λογική Επιμέλεια Διαφανειών: Δ. Μπακάλης Πάτρα, Φεβρουάριος 2009 Ψηφιακά Κυκλώματα Τα ψηφιακά κυκλώματα διακρίνονται σε συνδυαστικά (combinational)
Διαβάστε περισσότεραΧρ. Καβουσιανός Επίκουρος Καθηγητής
Σχεδίαση Μνηµών Χρ. Καβουσιανός Επίκουρος Καθηγητής Εισαγωγή Η Μνήµη είναι ένας πίνακας από θέσεις αποθήκευσης συγκεκριµένου µεγέθους, κάθε µία από τις οποίες έχει µία διακριτή διεύθυνση Θέση 0 Θέση 1
Διαβάστε περισσότερα«Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο
ΤΕΙ Δυτικής Ελλάδας Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ Εργαστήριο Σχεδίασης Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων «Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο 2016-2017 Διάλεξη 4 η :
Διαβάστε περισσότεραΜία μέθοδος προσομοίωσης ψηφιακών κυκλωμάτων Εξελικτικής Υπολογιστικής
Μία μέθοδος προσομοίωσης ψηφιακών κυκλωμάτων Εξελικτικής Υπολογιστικής Βασισμένο σε μια εργασία των Καζαρλή, Καλόμοιρου, Μαστοροκώστα, Μπαλουκτσή, Καλαϊτζή, Βαλαή, Πετρίδη Εισαγωγή Η Εξελικτική Υπολογιστική
Διαβάστε περισσότεραi Το τρανζίστορ αυτό είναι τύπου NMOS. Υπάρχει και το συμπληρωματικό PMOS. ; Τι συμβαίνει στο τρανζίστορ PMOS; Το τρανζίστορ MOS(FET)
Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 25-6 Το τρανζίστορ MOS(FET) πύλη (gate) Ψηφιακή και Σχεδίαση πηγή (source) καταβόθρα (drai) (σχεδίαση συνδυαστικών κυκλωμάτων) http://di.ioio.gr/~mistral/tp/comparch/
Διαβάστε περισσότεραΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ. Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ΔΙΑΛΕΞΗ 17: Αναδιατασσόµενη Λογική Προγραµµατιζόµενο Υλικό
ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ΔΙΑΛΕΞΗ 17: Αναδιατασσόµενη Λογική Προγραµµατιζόµενο Υλικό ΧΑΡΗΣ ΘΕΟΧΑΡΙΔΗΣ Επίκουρος Καθηγητής, ΗΜΜΥ (ttheocharides@ucy.ac.cy) Προγραµµατιζόµενες
Διαβάστε περισσότεραΠανεπιστήμιο Θεσσαλίας - Τμήμα Πληροφορικής. Οργάνωση Η/Υ. Γιώργος ηµητρίου. Μάθηµα 2 ο Σύντοµη Επανάληψη
Γιώργος ηµητρίου Μάθηµα 2 ο Σύντοµη Επανάληψη Από την Εισαγωγή στους Η/Υ Γλώσσες Μηχανής n Πεδία εντολής n Μέθοδοι διευθυνσιοδότησης n Αρχιτεκτονικές συνόλου εντολών n Κύκλος εντολής Αλγόριθµοι/Υλικό Αριθµητικών
Διαβάστε περισσότερα«Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο
ΤΕΙ Δυτικής Ελλάδας Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ Εργαστήριο Σχεδίασης Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων «Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο 2016-2017 Διάλεξη 2 η :
Διαβάστε περισσότεραΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ I: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ I: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ 1.1 ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΗ ΑΝΑΦΟΡΑ ΣΤΑ ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ 1 1.1.1 Σήματα ψηφιακών συστημάτων 1 1.1.2 Παράλληλη και σειριακή μεταφορά πληροφορίας 2 1.1.3 Λογική τριών
Διαβάστε περισσότερα«Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο
ΤΕΙ Δυτικής Ελλάδας Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ Εργαστήριο Σχεδίασης Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων «Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο 2016-2017 Διάλεξη 6 η :
Διαβάστε περισσότεραΕισαγωγή στα κυκλώµατα CMOS 2
1 η Θεµατική Ενότητα : Εισαγωγή στα κυκλώµατα CMOS Επιµέλεια διαφανειών:. Μπακάλης Εισαγωγή Τεχνολογία CMOS = Complementary Metal Oxide Semiconductor Συµπληρωµατικού Ηµιαγωγού Μετάλλου Οξειδίου Αποτελείται
Διαβάστε περισσότερα6 η Θεµατική Ενότητα : Σχεδίαση Συστηµάτων σε Επίπεδο Καταχωρητή
6 η Θεµατική Ενότητα : Σχεδίαση Συστηµάτων σε Επίπεδο Καταχωρητή Εισαγωγή Η σχεδίαση ενός ψηφιακού συστήµατος ως ακολουθιακή µηχανή είναι εξαιρετικά δύσκολη Τµηµατοποίηση σε υποσυστήµατα µε δοµικές µονάδες:
Διαβάστε περισσότεραΠίνακας Περιεχομένων ΚΕΦΑΛΑΙΟ I ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΡΙΘΜΩΝ
Πίνακας Περιεχομένων ΚΕΦΑΛΑΙΟ I ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΡΙΘΜΩΝ 1.1 Παράσταση ενός φυσικού αριθμού 1 1.2 Δεκαδικό σύστημα 1 1.3 Δυαδικό σύστημα 2 1.4 Οκταδικό σύστηνα 2 1.5 Δεκαεξαδικό σύστημα 2 1.6 Μετατροπές από ένα
Διαβάστε περισσότεραΚυκλώµατα µε MSI. υαδικός Αθροιστής & Αφαιρέτης
5 η Θεµατική Ενότητα : Συνδυαστικά Κυκλώµατα µε MSI υαδικός Αθροιστής & Αφαιρέτης A i B i FA S i C i C i+1 D Σειριακός Αθροιστής Σειριακός Αθροιστής: απαιτεί 1 πλήρη αθροιστή, 1 στοιχείο µνήµης και παράγει
Διαβάστε περισσότεραΥπάρχουν δύο τύποι μνήμης, η μνήμη τυχαίας προσπέλασης (Random Access Memory RAM) και η μνήμη ανάγνωσης-μόνο (Read-Only Memory ROM).
Μνήμες Ένα από τα βασικά πλεονεκτήματα των ψηφιακών συστημάτων σε σχέση με τα αναλογικά, είναι η ευκολία αποθήκευσης μεγάλων ποσοτήτων πληροφοριών, είτε προσωρινά είτε μόνιμα Οι πληροφορίες αποθηκεύονται
Διαβάστε περισσότεραΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΚΑΡΑΓΚΙΑΟΥΡΗΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ
ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ 3/02/2019 ΚΑΡΑΓΚΙΑΟΥΡΗΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ ΘΕΜΑ 1 ο 1. Να γράψετε στο τετράδιό σας το γράμμα καθεμιάς από τις παρακάτω προτάσεις και δίπλα τη λέξη ΣΩΣΤΟ, αν είναι σωστή ή τη λέξη ΛΑΘΟΣ, αν είναι
Διαβάστε περισσότεραΟι Εξελικτικοί Αλγόριθμοι (ΕΑ) είναι καθολικοί στοχαστικοί αλγόριθμοι βελτιστοποίησης, εμπνευσμένοι από τις βασικές αρχές της φυσικής εξέλιξης.
Οι Εξελικτικοί Αλγόριθμοι (ΕΑ) είναι καθολικοί στοχαστικοί αλγόριθμοι βελτιστοποίησης, εμπνευσμένοι από τις βασικές αρχές της φυσικής εξέλιξης. Ένα από τα γνωστότερα παραδείγματα των ΕΑ είναι ο Γενετικός
Διαβάστε περισσότεραΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2016
ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2016 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ (ΙΙ) ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΣΧΟΛΩΝ ΠΡΑΚΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Μάθημα : Τεχνολογία και
Διαβάστε περισσότεραΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΨΗΦΙΑΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ. Κεφάλαιο 3
ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΨΗΦΙΑΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ Κεφάλαιο 3 Δυαδική λογική Με τον όρο λογική πρόταση ή απλά πρόταση καλούμε κάθε φράση η οποία μπορεί να χαρακτηριστεί αληθής ή ψευδής με βάση το νόημα της. π.χ. Σήμερα
Διαβάστε περισσότερα7 η Θεµατική Ενότητα : Εισαγωγή στις Γλώσσες Περιγραφής Υλικού
7 η Θεµατική Ενότητα : Εισαγωγή στις Γλώσσες Περιγραφής Υλικού Εισαγωγή Η χειρονακτική σχεδίαση ενός ψηφιακού συστήµατος είναι εξαιρετικά δύσκολη και επιρρεπής σε λάθη Συστήµατα που ξεπερνούς τις µερικές
Διαβάστε περισσότεραΚεφάλαιο 9 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Systems and Computer Architecture Lab. CMOS Λογικές ομές 2
ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων Συνδυαστική Λογική Κεφάλαιο 9 ο Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Γ. Τσιατούχας ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Διάρθρωση 1. Στατική CMOS λογική και λογική 2. Διαφορική λογική 3.
Διαβάστε περισσότεραΣχεδίαση µε CAD tools
Σχεδίαση µε CAD tools Χρ. Καβουσιανός Επίκουρος Καθηγητής Εισαγωγή Σχεδίασης Σύγχρονες Απαιτήσεις Σχεδίασης Χρήση Αυτόµατων Εργαλείων (EDA) Εισαγωγή Σχεδίασης (design entry): Περιγραφή συστήµατος στην
Διαβάστε περισσότεραΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2016
ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2016 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ (ΙΙ) ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΣΧΟΛΩΝ ΠΡΑΚΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Μάθημα : Τεχνολογία και
Διαβάστε περισσότεραΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα
ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα ΜΙΚΡΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ - VLSI Ενότητα: Συνδιαστικά κυκλώματα, βασικές στατικές λογικές πύλες, σύνθετες και δυναμικές πύλες Κυριάκης
Διαβάστε περισσότερα«Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο
ΤΕΙ Δυτικής Ελλάδας Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ Εργαστήριο Σχεδίασης Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων «Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο 2016-2017 Διάλεξη 1 η :
Διαβάστε περισσότερα7 η Θεµατική Ενότητα : Καταχωρητές, Μετρητές και Μονάδες Μνήµης
7 η Θεµατική Ενότητα : Καταχωρητές, Μετρητές και Εισαγωγή Καταχωρητής: είναι µία οµάδα από δυαδικά κύτταρα αποθήκευσης και από λογικές πύλες που διεκπεραιώνουν την µεταφορά πληροφοριών. Οι µετρητές είναι
Διαβάστε περισσότεραΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. 1.1. Υλικό και Λογισμικό.. 1 1.2 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών.. 3 1.3 Δομή, Οργάνωση και Λειτουργία Υπολογιστών 6
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. Εισαγωγή στην Δομή, Οργάνωση, Λειτουργία και Αξιολόγηση Υπολογιστών 1.1. Υλικό και Λογισμικό.. 1 1.2 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών.. 3 1.3 Δομή, Οργάνωση και Λειτουργία Υπολογιστών 6 1.3.1 Δομή
Διαβάστε περισσότεραΚυκλωμάτων» Χειμερινό εξάμηνο
«Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων» Χειμερινό εξάμηνο 2016-2017 Εισαγωγή στα Συστήματα Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων Δρ. Παρασκευάς Κίτσος Επίκουρος Καθηγητής http://diceslab.cied.teiwest.gr E-mail: pkitsos@teimes.gr
Διαβάστε περισσότεραΨηφιακά Κυκλώματα (1 ο μέρος) ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική
Ψηφιακά Κυκλώματα ( ο μέρος) ΜΥΥ-6 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική Ψηφιακά κυκλώματα Οι δύο λογικές τιμές, αντιστοιχούν σε ηλεκτρικές τάσεις Υλοποιούνται με τρανζίστορ ή διόδους: ελεγχόμενοι διακόπτες
Διαβάστε περισσότεραΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ. Κεφάλαιο 3
ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Κεφάλαιο 3 Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας Μονάδα επεξεργασίας δεδομένων Μονάδα ελέγχου Μονάδα επεξεργασίας δεδομένων Δομή Αριθμητικής Λογικής Μονάδας
Διαβάστε περισσότεραΨηφιακοί Υπολογιστές
1 η Θεµατική Ενότητα : υαδικά Συστήµατα Ψηφιακοί Υπολογιστές Παλαιότερα οι υπολογιστές χρησιµοποιούνταν για αριθµητικούς υπολογισµούς Ψηφίο (digit) Ψηφιακοί Υπολογιστές Σήµατα (signals) : διακριτά στοιχεία
Διαβάστε περισσότερα.Λιούπης. Ψηφιακά Ηλεκτρονικά Ακεραιότητα Ψηφιακού Σήµατος 1
Ψηφιακά Ηλεκτρονικά Ακεραιότητα Ψηφιακού Σήµατος.Λιούπης Ψηφιακά Ηλεκτρονικά Ακεραιότητα Ψηφιακού Σήµατος 1 Ακεραιότητα Ψηφιακού Σήµατος Θόρυβος και ηλεκτροµαγνητικές παρεµβολές Μοντέρνα ψηφιακά κυκλώµατα
Διαβάστε περισσότεραΚΕΦΑΛΑΙΟ Συνδυαστικά Κυκλώµατα. 3.2 Σχεδιασµός Συνδυαστικής Λογικής 3.3 ιαδικασία Ανάλυσης 3.4 ιαδικασία Σχεδιασµού.
Περιεχόµενα ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 Συνδυαστικά Κυκλώµατα 3.1 Συνδυαστικά Κυκλώµατα 3.2 Σχεδιασµός Συνδυαστικής Λογικής 3.3 ιαδικασία Ανάλυσης 3.4 ιαδικασία Σχεδιασµού 1 2 3.1 Συνδυαστικά Κυκλώµατα Έξοδος οποιαδήποτε
Διαβάστε περισσότερα9. OIΚΟΥΜΕΝΙΚΕΣ ΠΥΛΕΣ ΠΟΛΛΑΠΛΩΝ ΕΙΣΟ ΩΝ
ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ 61 9. OIΚΟΥΜΕΝΙΚΕΣ ΠΥΛΕΣ ΠΟΛΛΑΠΛΩΝ ΕΙΣΟ ΩΝ I. Βασική Θεωρία Οι πύλες NAND και NOR ονομάζονται οικουμενικές πύλες (universal gates) γιατί κάθε συνδυαστικό κύκλωμα μπορεί να υλοποιηθεί
Διαβάστε περισσότεραΓενικά Στοιχεία Ηλεκτρονικού Υπολογιστή
Γενικά Στοιχεία Ηλεκτρονικού Υπολογιστή 1. Ηλεκτρονικός Υπολογιστής Ο Ηλεκτρονικός Υπολογιστής είναι μια συσκευή, μεγάλη ή μικρή, που επεξεργάζεται δεδομένα και εκτελεί την εργασία του σύμφωνα με τα παρακάτω
Διαβάστε περισσότεραΟργάνωση της φυσικής δομής του ολοκληρωμένου κυκλώματος
Οργάνωση της φυσικής δομής του ολοκληρωμένου κυκλώματος Γιώργος Δημητρακόπουλος Δημοκρίτειο Πανεπιστήμιο Θράκης Φθινόπωρο 2013 Ψηφιακά ολοκληρωμένα κυκλώματα 1 Οργάνωση του φυσικού σχεδίου Αποφασίζουμε
Διαβάστε περισσότεραΨηφιακά Ηλεκτρονικά. Μάθηµα 5ο.. Λιούπης
Ψηφιακά Ηλεκτρονικά Μάθηµα 5ο. Λιούπης Τεχνολογία CMOS Υλοποιεί την πλειοψηφία των µοντέρνων ψηφιακών κυκλωµάτων λογικές πύλες µνήµες επεξεργαστές άλλα σύνθετα κυκλώµατα Συνδυάζει συµπληρωµατικά pmos και
Διαβάστε περισσότεραΟργάνωση Η/Υ. Γιώργος Δημητρίου. Μάθημα 2 ο Σύντομη Επανάληψη. Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας - Τμήμα Πληροφορικής
Γιώργος Δημητρίου Μάθημα 2 ο Σύντομη Επανάληψη Από την Εισαγωγή στους Η/Υ Γλώσσες Μηχανής Πεδία εντολής Μέθοδοι διευθυνσιοδότησης Αρχιτεκτονικές συνόλου εντολών Κύκλος εντολής Αλγόριθμοι/Υλικό Αριθμητικών
Διαβάστε περισσότεραΕνότητα 4. Εισαγωγή στην Πληροφορική. Αναπαράσταση δεδοµένων. Αναπαράσταση πληροφορίας. υαδικοί αριθµοί. Χειµερινό Εξάµηνο 2006-07
Ενότητα 4 Εισαγωγή στην Πληροφορική Κεφάλαιο 4Α: Αναπαράσταση πληροφορίας Κεφάλαιο 4Β: Επεξεργαστές που χρησιµοποιούνται σε PCs Χειµερινό Εξάµηνο 2006-07 ρ. Παναγιώτης Χατζηδούκας (Π..407/80) Εισαγωγή
Διαβάστε περισσότεραi Στα σύγχρονα συστήματα η κύρια μνήμη δεν συνδέεται απευθείας με τον επεξεργαστή
Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2015-16 Τεχνολογίες Κύριας (και η ανάγκη για χρήση ιεραρχιών μνήμης) http://di.ionio.gr/~mistral/tp/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης i Στα σύγχρονα
Διαβάστε περισσότεραΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ II. χειμερινό εξάμηνο & εαρινό εξάμηνο (σε κίτρινο υπόβαθρο)
I χειμερινό εξάμηνο & ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ II εαρινό εξάμηνο (σε κίτρινο υπόβαθρο). Νικολός Καθηγητής ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 Εισαγωγή στην ομή, Οργάνωση, Λειτουργία και Αξιολόγηση Υπολογιστών Ενότητα 1.1 Υλικό
Διαβάστε περισσότεραΕπίπεδο Ψηφιακής Λογικής (The Digital Logic Level)
Επίπεδο Ψηφιακής Λογικής (The Digital Logic Level) Απαντήσεις 1. Η παραγγελία είναι σάντουιτς ή ένα σουβλάκι και τηγανητές πατάτες η οποία μπορεί να αναλυθεί ως σάντουιτς ή (σουβλάκι και τηγανητές πατάτες)
Διαβάστε περισσότεραΦόρμα Σχεδιασμού Διάλεξης (ημ/α:15/10/07, έκδοση:0.1 ) 1. Κωδικός Μαθήματος : 2. Α/Α Διάλεξης : 1 1. Τίτλος : 1. Εισαγωγή στην Αρχιτεκτονική Η/Υ
2. Α/Α Διάλεξης : 1 1. Τίτλος : 1. Εισαγωγή στην Αρχιτεκτονική Η/Υ 2. Μαθησιακοί Στόχοι : Οι θεμελιώδεις αρχές λειτουργίας των υπολογιστών. Τύποι υπολογιστικών συστημάτων και στόχοι της αρχιτεκτονικής
Διαβάστε περισσότεραΨηφιακή Σχεδίαση Ενότητα 11:
Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Ψηφιακή Σχεδίαση Ενότητα 11: Μνήμη και Προγραμματίσιμη Λογική Δρ. Μηνάς Δασυγένης mdasyg@ieee.org Εργαστήριο Ψηφιακών Συστημάτων και Αρχιτεκτονικής Υπολογιστών
Διαβάστε περισσότεραΤεχνολογίες Κύριας Μνήμης
Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2016-17 Τεχνολογίες Κύριας (και η ανάγκη για χρήση ιεραρχιών μνήμης) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Κύρια Μνήμη
Διαβάστε περισσότεραΣελίδα 1 από 11. Απαντήσεις στο φυλλάδιο 57 Ερώτηση: 1 η : Οι ακροδέκτες αυτοί χρησιµοποιούνται για:
Σελίδα 1 από 11 Απαντήσεις στο φυλλάδιο 57 Ερώτηση: 1 η : Οι ακροδέκτες αυτοί χρησιµοποιούνται για: την επικοινωνία, µε τα υπόλοιπα ολοκληρωµένα κυκλώµατα του υπολογιστικού συστήµατος. την παροχή τροφοδοσίας
Διαβάστε περισσότεραΗΜΥ 210: Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων. Προγραμματιζόμενη Λογική Γιατί;
ΗΜΥ 20: Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων Αυγ- ΗΜΥ-20: Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων Συνδυαστικές Λογικές ιατάξεις Διδάσκουσα: Μαρία Κ. Μιχαήλ Περίληψη Λογικές ιατάξεις (Programmable Logic Devices PLDs)
Διαβάστε περισσότεραΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ. ΜΑΘΗΜΑ 2 ο. ΑΛΓΕΒΡΑ Boole ΛΟΓΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ
ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ ΜΑΘΗΜΑ 2 ο ΑΛΓΕΒΡΑ Boole ΛΟΓΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ 2009-10 ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ 1 Άλγεβρα Βοοle η θεωρητική βάση των λογικών κυκλωμάτων Η άλγεβρα Βοοle ορίζεται επάνω στο σύνολο
Διαβάστε περισσότερα8.1 Θεωρητική εισαγωγή
ΨΗΦΙΑΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ - ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 8 ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΜΝΗΜΗΣ ΚΑΤΑΧΩΡΗΤΕΣ Σκοπός: Η µελέτη της λειτουργίας των καταχωρητών. Θα υλοποιηθεί ένας απλός στατικός καταχωρητής 4-bit µε Flip-Flop τύπου D και θα µελετηθεί
Διαβάστε περισσότεραΚεφάλαιο 12 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Systems and Computer Architecture Lab. Μνήμες 2
ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων Μνήμες Κεφάλαιο 1 ο Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Γ. Τσιατούχας ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Διάρθρωση 1. Οργάνωση και αρχιτεκτονική μνημών. Μνήμες 3. Μνήμες AM 4. Μνήμες
Διαβάστε περισσότερα, PAL PA, ΜΝΗΜΕΣ ROM)
10 Εό Ενότητα ΔΙΑΤΑΞΕΙΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΖΟΜΕΝΗΣ ΛΟΓΙΚΗΣ (PLA, PAL, ΜΝΗΜΕΣ ROM) Γενικές Γραμμές PLA PAL Μνήμες ROM Βλέπε: Βιβλίο Wakerly Παράγραφοι 5.3.1, 5.3.2, 10.1, 10.1.1, 10.1.4 Βιβλίο Mano Παράγραφοι 7.5,
Διαβάστε περισσότεραΕισαγωγή στη γλώσσα περιγραφής υλικού VHDL. Γενικά χαρακτηριστικά, σύνταξη και τύποι. Ψηφιακή Σχεδίαση µε CAD ΙΙ - ιάλεξη 1 -
Εισαγωγή στη γλώσσα περιγραφής υλικού VHDL Γενικά χαρακτηριστικά, σύνταξη και τύποι Ψηφιακή Σχεδίαση µε CAD ΙΙ - ιάλεξη 1 - Περίγραµµα διάλεξης Τι είναι η VHDL? Πλεονεκτήµατα της VHDL στη σχεδίαση κυκλωµάτων
Διαβάστε περισσότερα4.1 Θεωρητική εισαγωγή
ΨΗΦΙΑΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ - ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 4 ΥΑ ΙΚΟΣ ΑΘΡΟΙΣΤΗΣ-ΑΦΑΙΡΕΤΗΣ Σκοπός: Να µελετηθούν αριθµητικά κυκλώµατα δυαδικής πρόσθεσης και αφαίρεσης. Να σχεδιαστούν τα κυκλώµατα από τους πίνακες αληθείας
Διαβάστε περισσότερα7 η διάλεξη Ακολουθιακά Κυκλώματα
7 η διάλεξη Ακολουθιακά Κυκλώματα 1 2 3 4 5 6 7 Παραπάνω βλέπουμε ακολουθιακό κύκλωμα σχεδιασμένο με μανταλωτές διαφορετικής φάσης. Παρατηρούμε ότι συνδυαστική λογική μπορεί να προστεθεί μεταξύ και των
Διαβάστε περισσότεραΨΗΦΙΑΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ - ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 3
ΨΗΦΙΑΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ - ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 3 ΑΠΛΟΠΟΙΗΣΗ και ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΛΟΓΙΚΩΝ ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΩΝ Σκοπός: Η κατανόηση της σχέσης µιας λογικής συνάρτησης µε το αντίστοιχο κύκλωµα. Η απλοποίηση λογικών συναρτήσεων
Διαβάστε περισσότερα2 η Θεµατική Ενότητα : Σύνθετα Συνδυαστικά Κυκλώµατα. Επιµέλεια διαφανειών: Χρ. Καβουσιανός
2 η Θεµατική Ενότητα : Σύνθετα Συνδυαστικά Κυκλώµατα Επιµέλεια διαφανειών: Χρ. Καβουσιανός Σύνθετα Συνδυαστικά Κυκλώµατα Πύλες AND Πύλες OR Πύλες NAND Τυχαία Λογική Πύλες NOR Πύλες XNOR Η ολοκληρωµένη
Διαβάστε περισσότεραΜάθημα 0: Εισαγωγή. Λευτέρης Καπετανάκης. ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ Άνοιξη 2011
ΤΛ22 Ψηφιακά Κυκλώματα Ι Μάθημα : Εισαγωγή Λευτέρης Καπετανάκης ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ Άνοιξη 2 Περιεχόμενα Μαθήματος Εισαγωγή στη σχεδίαση των ψηφιακών κυκλώματων Εισαγωγή
Διαβάστε περισσότεραΠανεπιστήµιο Αιγαίου Τµήµα Μηχανικών Πληροφοριακών και Επικοινωνιακών Συστηµάτων. 3η Άσκηση Logical Effort - Ένα ολοκληρωµένο παράδειγµα σχεδίασης
Πανεπιστήµιο Αιγαίου Τµήµα Μηχανικών Πληροφοριακών και Επικοινωνιακών Συστηµάτων Εισαγωγή σε VLSI 3η Άσκηση Logical Effort - Ένα ολοκληρωµένο παράδειγµα σχεδίασης Μανόλης Καλλίγερος (kalliger@aegean.gr)
Διαβάστε περισσότεραΟργάνωση Η/Υ. Γιώργος ηµητρίου. Μάθηµα 3 ο. Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας - Τµήµα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και ικτύων
Γιώργος ηµητρίου Μάθηµα 3 ο Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας - Τµήµα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και ικτύων Μονάδα Επεξεργασίας εδοµένων Υποµονάδες πράξεων n Αριθµητική/Λογική Μονάδα (ΑΛΜ - ALU): Βασικές αριθµητικές
Διαβάστε περισσότεραΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2009 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ
ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2009 Μάθημα : Μικροϋπολογιστές Τεχνολογία Τ.Σ. Ι, Θεωρητικής κατεύθυνσης Ημερομηνία
Διαβάστε περισσότεραΨηφιακή Λογική Σχεδίαση
Ψηφιακή Λογική Σχεδίαση Επιμέλεια: Γεώργιος Θεοδωρίδης, Επίκουρος Καθηγητής Ανδρέας Εμερετλής, Υποψήφιος Διδάκτορας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν
Διαβάστε περισσότερα4/10/2008. Στατικές πύλες CMOS και πύλες με τρανζίστορ διέλευσης. Πραγματικά τρανζίστορ. Ψηφιακή λειτουργία. Κανόνες ψηφιακής λειτουργίας
2 η διάλεξη 25 Σεπτεμβρίου Πραγματικά τρανζίστορ Στατικές πύλες CMOS και πύλες με τρανζίστορ διέλευσης Γιώργος Δημητρακόπουλος Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών Πανεπιστήμιο Κρήτης Η τάση στο gate του τρανζίστορ
Διαβάστε περισσότεραΠανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας. Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών. Ψηφιακή Σχεδίαση
Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Ψηφιακή Σχεδίαση Ενότητα 5: Συνδυαστικά Κυκλώματα και Ακολουθιακά κυκλώματα Δρ. Μηνάς Δασυγένης mdasyg@ieee.org Εργαστήριο Ψηφιακών Συστημάτων και Αρχιτεκτονικής
Διαβάστε περισσότερα«Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο
ΤΕΙ Δυτικής Ελλάδας Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ Εργαστήριο Σχεδίασης Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων «Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο 2016-2017 Διάλεξη 3 η :
Διαβάστε περισσότεραΨηφιακά Ηλεκτρονικά. Μάθηµα 2ο.. Λιούπης
Ψηφιακά Ηλεκτρονικά Μάθηµα 2ο. Λιούπης Transistor διπολικής επαφής (BJT) I B B C E I C Στα ψηφιακά κυκλώµατα χρησιµοποιείται κατά κύριο λόγο ως διακόπτης Στο σχήµαφαίνεταιένα τυπικό BJT τύπου NPN I B :
Διαβάστε περισσότερασύνθεση και απλοποίησή τους θεωρήµατα της άλγεβρας Boole, αξιώµατα του Huntington, κλπ.
Εισαγωγή Εργαστήριο 2 ΛΟΓΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ Σκοπός του εργαστηρίου είναι να κατανοήσουµε τον τρόπο µε τον οποίο εκφράζεται η ψηφιακή λογική υλοποιώντας ασκήσεις απλά και σύνθετα λογικά κυκλώµατα (χρήση του
Διαβάστε περισσότερα7 η διάλεξη Ακολουθιακά Κυκλώματα
7 η διάλεξη Ακολουθιακά Κυκλώματα 1 2 3 4 5 Παραπάνω παρουσιάζεται ο πιο συνήθης χωροθέτηση αριθμητικών, λογικών κυκλωμάτων. Η μονάδα επεξεργασίας είναι η λέξη (λ.χ. 32-bit σε επεξεργαστές, 8-bit σε DSP)
Διαβάστε περισσότεραΣυστοιχία Επιτόπια Προγραμματιζόμενων Πυλών Field Programmable Gate Arrays (FPGAs)
Συστοιχία Επιτόπια Προγραμματιζόμενων Πυλών Field Programmable Gate Arrays (FPGAs) Οι προγραμματιζόμενες λογικές διατάξεις (PLDs Programmable Logic Devices) είναι ψηφιακά ολοκληρωμένα κυκλώματα (ICs) που
Διαβάστε περισσότεραΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2006 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ
ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2006 Μάθημα : Μικροϋπολογιστές Τεχνολογία Τ.Σ. Ι, Θεωρητικής κατεύθυνσης Ημερομηνία
Διαβάστε περισσότεραΕργαστηριακή άσκηση. Θεωρητικός και πρακτικός υπολογισμός καθυστερήσεων σε αναστροφείς CMOS VLSI
Ε.Μ.Π. - ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΜΙΚΡΟΫΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ VLSI
Διαβάστε περισσότεραΚεφάλαιο Τρία: Ψηφιακά Ηλεκτρονικά
Κεφάλαιο Τρία: 3.1 Τι είναι αναλογικό και τι ψηφιακό µέγεθος Αναλογικό ονοµάζεται το µέγεθος που µπορεί να πάρει οποιαδήποτε τιµή σε µια συγκεκριµένη περιοχή τιµών π.χ. η ταχύτητα ενός αυτοκινήτου. Ψηφιακό
Διαβάστε περισσότεραHY430 Εργαστήριο Ψηφιακών Κυκλωμάτων.
HY430 Εργαστήριο Ψηφιακών Κυκλωμάτων Διδάσκων: Χ. Σωτηρίου, Βοηθός: (θα ανακοινωθεί) http://inf-server.inf.uth.gr/courses/ce430/ 1 Περιεχόμενα Κυκλώματα Πρόσθεσης Half-adder Full-Adder Σειριακό Κρατούμενο
Διαβάστε περισσότεραΨηφιακά Συστήματα. 6. Σχεδίαση Συνδυαστικών Κυκλωμάτων
Ψηφιακά Συστήματα 6. Σχεδίαση Συνδυαστικών Κυκλωμάτων Βιβλιογραφία 1. Φανουράκης Κ., Πάτσης Γ., Τσακιρίδης Ο., Θεωρία και Ασκήσεις Ψηφιακών Ηλεκτρονικών, ΜΑΡΙΑ ΠΑΡΙΚΟΥ & ΣΙΑ ΕΠΕ, 2016. [59382199] 2. Floyd
Διαβάστε περισσότεραΨηφιακά ολοκληρωμένα κυκλώματα
Ψηφιακά ολοκληρωμένα κυκλώματα Εισαγωγή Γιώργος Δημητρακόπουλος Δημοκρίτειο Πανεπιστήμιο Θράκης Φθινόπωρο 2013 Ψηφιακά ολοκληρωμένα κυκλώματα 1 O κόσμος των ηλεκτρονικών... Ψηφιακά ολοκληρωμένα κυκλώματα
Διαβάστε περισσότεραΒασικές CMOS Λογικές οικογένειες (CMOS και Domino)
Βασικές CMOS Λογικές οικογένειες (CMOS και Domino) CMOS Κάθε λογική πύλη αποτελείται από δύο τμήματα p-mos δικτύωμα, τοποθετείται μεταξύ τροφοδοσίας και εξόδου. Όταν είναι ενεργό φορτίζει την έξοδο στην
Διαβάστε περισσότεραΣ ή. : υαδικά. Ε ό. ή Ενότητα
1η Θεµατική Θ ή Ενότητα Ε ό : υαδικά δ ά Συστήµατα Σ ή Μονάδα Ελέγχου Ψηφιακοί Υπολογιστές Αριθµητική Μονάδα Κρυφή Μνήµη Μονάδα Μνήµης ιαχείριση Μονάδων Ι/Ο ίσκοι Οθόνες ικτυακές Μονάδες Πληκτρολόγιο,
Διαβάστε περισσότεραΠρογραµµατιζόµενες Συσκευές. Χρ. Καβουσιανός
Προγραµµατιζόµενες Συσκευές Οι προγραµµατιζόµενες συσκευές: Εισαγωγή Είναι ολοκληρωµένα κυκλώµατα τα οποία προγραµµατίζονται από τον σχεδιαστή στο εργαστήριο του. Αποτελούνται από επαναλαµβανόµενες διατάξεις
Διαβάστε περισσότεραe-book ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
e-book ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΑΣΚΗΣΕΙΣ 1. Να μετατρέψετε τον δεκαδικό 16.25 σε δυαδικό. 2. Να μετατρέψετε τον δεκαδικό 18.75 σε δυαδικό και τον δεκαδικό 268 σε δεκαεξαδικό. 3. Να βρεθεί η βάση εκείνου του αριθμητικού
Διαβάστε περισσότεραΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2009
ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2009 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ (ΙΙ) ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΣΧΟΛΩΝ ΘΕΩΡΗΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Μάθημα : Ψηφιακά Ηλεκτρονικά
Διαβάστε περισσότερα