HDL ile Gelişmiş Sayısal Tasarım (EE 425) Ders Detayları Ders Adı Ders Kodu Dönemi Ders Saati Uygulama Saati Laboratuar Saati Kredi AKTS HDL ile Gelişmiş Sayısal Tasarım EE 425 Her İkisi 2 2 0 3 5 Ön Koşul Ders(ler)i EE 203 Dersin Dili Dersin Türü Dersin Seviyesi Ders Verilme Şekli Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri İngilizce Teknik Seçmeli Dersler Lisans Yüz Yüze Anlatım, Gösteri Dersin Koordinatörü
Dersin Öğretmen(ler)i Yrd. Doç. Dr. Mehmet Efe Özbek Dersin Asistanı Dersin Amacı Dersin Eğitim Çıktıları Dersin İçeriği To teach how digital circuits can be designed and represented using a hardware description language, and implemented on a programmable device. Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler; Davranışsal tasarım elemanlarıyla senkron Ardışıl devreleri tanımlayan Verilog kodu yazabilir. Verilen mantıksal tanımlardan hareketle RTL düzeyinde veriyollu sonlu durum makinalarını tasarlayabilir. Veriyollu sonlu durum makinalarını tanımlayan Verilog kodları yazabilir. Ardışıl devreleri sınamak için kod geliştirebilir. Benzetim araçlarıyla ardışıl devrelerin çalışmasını doğrulayabilir. Tasarımları bir FPGA üzerinde gerçekleştirip çalışmasını doğrulayabilir. Verilog donanım tanımlama dili kullanarak sayısal devrelerin, davranışsal, veri akışı ve yapısal modellemesi. Verilog dilinin yapıları. Veriyollu sonlu durum makinelerinin Verilog ile tasarlanması. Modern Bilgisayar destekli tasarım (CAD) araçlarına giriş. Sayısal devrelerin benzetim ve doğrulaması. Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları HaftaKonular Ön Hazırlık
1 Donanım tanımla dillerine (HDL) giriş, Verilog'a genel bakış: Birleşimsel devrelerin Verilog ile yapısal ve veri-akışı tanımlanması 2 Verilog'a genel bakış: Birleşimsel devrelerin davranışsal temsili, sınama tezgahları, birleşimsel devrelerin benzetimi 3 Verilog operatörleri, veri tipleri 4 Sayıların verilogda temsil edilmesi, bit genişliği ayarı 5 Always bloku, kodlama ilkeleri, kodlama örnekleri 6 Kodlama örnekleri 7 Sonlu durum makinelerinin tekrarı, tasarım örnekleri 8 Sonlu durum makinelerinin zamanlama diyagramı, ASM çizelgesi 9 Sonlu durum makinelerinin Verilog ile tanımı 10 Sonlu durum makinesi kodlama örnekleri 11 Sonlu durum makinesi kodlama örnekleri 12 Düzenli ardışıl devrelerin Verilog ile tanımlanması: Yazmaçlar, kayan yazmaçlar, sayaçlar 13 Veriyollu sonlu durum makineleri, Verilog ile tanımlama 14 Veriyollu sonlu durum makineleri tasarım örnekleri 15 Dönem sonu sınav Ders materyalini gözden geçiriniz 16 Dönem sonu sınav Ders materyalini gözden geçiriniz
Kaynaklar Diğer Kaynaklar: 1. FPGA Prototyping Using Verilog Examples, Chu Değerlendirme Sistemi Çalışmalar Sayı Katkı Payı Devam/Katılım - - Laboratuar 1 30 Uygulama - - Alan Çalışması - - Derse Özgü Staj - - Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği - - Ödevler - - Sunum - - Projeler - - Seminer - - Ara Sınavlar/Ara Juri 2 40 Genel Sınav/Final Juri 1 30 Toplam 4 100 Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu Katkısı 70
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı 30 Toplam 100 Ders Kategorisi Temel Meslek Dersleri 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 Ayrık matematik, rasgele süreçler, türevsel denklemler, lineer cebir ile karmaşık değişkenleri içeren ileri mühendislik matematiği, fen bilimleri ve Elektrik-Elektronik alanı ile ilgili kuramsal ve uygulamalı bilgileri, mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi
2 Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. 3 Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.) 4 Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. 5 Mühendislik problemlerinin incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. 6 Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. 7 Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi. 8 Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. 9 Mesleki ve etik sorumluluk bilinci. 10 Proje yönetimi, risk yönetimi, zaman yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik, sıradışı yöntemler sunabilmek ve sürdürebilir kalkınma hakkında farkındalık. 11 Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ile çağın sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.
ECTS/İş Yükü Tablosu Aktiviteler Sayı Süresi (Saat) Toplam İş Yükü Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x toplam ders saati) 16 2 32 Laboratuar 16 2 32 Uygulama Derse Özgü Staj Alan Çalışması Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi Sunum/Seminer Hazırlama Projeler Ödevler Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği Ara Sınavlara/Ara Juriye Hazırlanma Süresi Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi 14 3 42 2 10 20 1 20 20 Toplam İş Yükü 146