AKTS - HDL ile Gelişmiş Sayısal Tasarım

AKTS ve TYYÇ Kataloğu

HDL ile Gelişmiş Sayısal Tasarım (EE425) Ders Detayları

Ders Adı Ders Kodu Dönemi Saati Uygulama Saati Laboratuar Hours Kredi AKTS
HDL ile Gelişmiş Sayısal Tasarım EE425 Alan Seçmeli 2 2 0 3 5
Ön Koşul Ders(ler)i
EE203
Dersin Dili İngilizce
Dersin Türü Seçmeli Dersler
Dersin Seviyesi Lisans
Ders Verilme Şekli Yüz Yüze
Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri Anlatım, Gösteri.
Dersin Koordinatörü
Dersin Öğretmen(ler)i
  • Dr. Öğr. Üyesi Mehmet Efe Özbek
Dersin Asistan(lar)ı
Dersin Amacı To teach how digital circuits can be designed and represented using a hardware description language, and implemented on a programmable device.
Dersin Eğitim Çıktıları 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.
Dersin İçeriği 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

Hafta Konular Ön Hazırlık
1 Donanım tanımla dillerine (HDL) giriş, Verilog'a genel bakış: Birleşimsel devrelerin Verilog ile yapısal ve veri-akışı tanımlanması Ders notlarını gözden geçirin.
2 Verilog'a genel bakış: Birleşimsel devrelerin davranışsal temsili, sınama tezgahları, birleşimsel devrelerin benzetimi Ders notlarını gözden geçirin.
3 Verilog operatörleri, veri tipleri Ders notlarını gözden geçirin.
4 Sayıların verilogda temsil edilmesi, bit genişliği ayarı Ders notlarını gözden geçirin.
5 Always bloku, kodlama ilkeleri, kodlama örnekleri Ders notlarını gözden geçirin.
6 Kodlama örnekleri Ders notlarını gözden geçirin.
7 Sonlu durum makinelerinin tekrarı, tasarım örnekleri Ders notlarını gözden geçirin.
8 Sonlu durum makinelerinin zamanlama diyagramı, ASM çizelgesi Ders notlarını gözden geçirin.
9 Sonlu durum makinelerinin Verilog ile tanımı Ders notlarını gözden geçirin.
10 Sonlu durum makinesi kodlama örnekleri Ders notlarını gözden geçirin.
11 Sonlu durum makinesi kodlama örnekleri Ders notlarını gözden geçirin.
12 Düzenli ardışıl devrelerin Verilog ile tanımlanması: Yazmaçlar, kayan yazmaçlar, sayaçlar Ders notlarını gözden geçirin.
13 Veriyollu sonlu durum makineleri, Verilog ile tanımlama Ders notlarını gözden geçirin.
14 Veriyollu sonlu durum makineleri tasarım örnekleri Ders notlarını gözden geçirin.
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 System

Çalışmalar Sayı Katkı Payı
Devam/Katılım - -
Laboratuar 1 30
Uygulama - -
Alan Çalışması - -
Derse Özgü Staj - -
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği - -
Ödevler - -
Sunum - -
Projeler - -
Rapor - -
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

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
1 2 3 4 5
1 Matematik, fen bilimleri ve mekatronik mühendisliği ile ilgili konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi.
2 Karmaşık mekatronik mühendisliği problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.
3 Karmaşık bir mekatronik mühendisliği sistemini, sürecini, cihazını veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi; mekatronik mühendisliği kapsamında mühendislik yaratıcılığı yöntemlerini etkin bir şekilde uygulayabilme becerisi. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.)
4 Mekatronik mühendisliği ve robot teknolojisi uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim ve iletişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.
5 Mekatronik mühendisliği ve robot teknolojisi 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; mekatronik mühendisliğinin yakın etkileşim içinde olduğu makina, elektrik/elektronik ve bilgisayar mühendislikleri ile, mekatronik mühendisliğinin uygulama alanı içinde diğer mühendislik ve bilim dalları veya çalışma alanları ile etkin iletişim kurabilme becerisi, farklı disiplinlerde çalışabilme becerisi.
7 Türkçe ve İngilizce sözlü, yazılı ve teknik resim kullanarak etkin iletişim kurma, yaratıcı ve özgün kavram ve fikirleri ifade edebilme becerisi.
8 Mekatronik mühendisliğinin uygulama çeşitliliğinin gerektirdiği şekilde değişik konularda bilgiye erişim, eleştirel bakış, yorumlama ve bilgiyi geliştirme becerisi; yaşam boyu öğrenme sonucu gelişme ve sürekli yenileme gerekliliği bilinci; bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme; girişimcilik, yenilikçilik ve sürdürebilir kalkınma hakkında farkındalık ve kendini sürekli yenileme becerisi.
9 Mesleki ve etik sorumluluk bilincine sahip olma, bu konuda iletişim araçlarını kullanarak meslek bilincini geliştirme ve mesleğin gelişimine katkıda bulunma yetkinliği.
10 Proje yönetimi ile risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi ve sorumluluğu altında çalışanların bir proje çerçevesinde gelişimlerine yönelik etkinlikleri planlayabilme, yönetebilme ve liderlik yetkinliği.
11 Mekatronik mühendisliği uygulamalarının evrensel, toplumsal ve bireysel boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ile kültürel değerler ve çağın sorunları hakkında bilgi; bu konularda mühendislik bilinci; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.
12 Mekatronik mühendisliği konularında, sorunları tanımlayabilme, analiz edebilme, kaynak araştırması yapabilme, veritabanları ve diğer bilgi kaynaklarını kullanarak yaptığı araştırmalara ve kanıtlara dayalı çözüm önerileri geliştirebilme ve sorunlara ilişkin çözüm önerilerini nicel ve nitel olarak aktarabilme yetkinliği.
13 Yaşadığı çevreye duyarlı ve toplumsal sorumluluk bilincine sahip, sosyal ilişkileri ve bu ilişkileri yönlendiren normları eleştirel bir bakış açısıyla inceleyen, geliştiren ve gerektiğinde değiştirebilen, toplum içinde bir birey olma ve topluma yönelik proje düzenleme, geliştirebilme ve uygulayabilme yetkinliği.

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 7 2 14
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 2 6 12
Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi 1 10 10
Toplam İş Yükü 124