数字系统

Digital Systems - Sistemas Digitales: De las puertas lógicas al procesador

课程概述 宣传片分为英语和西班牙语两个版本 注:本课程为双语课程(英语-西班牙语),配套资料也包含两个语言版本…

巴塞罗那自治大学

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数字系统

课程概述

宣传片分为英语和西班牙语两个版本
注:本课程为双语课程(英语-西班牙语),配套资料也包含两个语言版本。观看英语版宣传片,请点击这里
注:本课程为双语课程(英语-西班牙语),配套资料也包含两个语言版本。 观看西班牙版宣传片,请点击这里

本课程以最新科技和实用性为导向,学习如何设计数字回路。虽然构建数字系统需要了解基本的电子器件,但是与电子学相比,我们更侧重于系统研究,从而为我们了解复杂的数字系统设计奠定基础。
为保证课程进度,了解二进制算法和电力/电子学的基本要素(组件、电流、电压、单元等等)是必不可少的,所以我们特意安排了“预备课程”,同学们可以通过测试预先检验自己的知识水平。
本课程尤其适用于信息通讯技术工程的大一新生,以及渴望探寻数字系统无穷奥秘的朋友们。电脑硬件和/或专用集成电路是机器人学、仿生学、工业控制和其他应用领域的重要组成部分,对于渴望深入研究的同学们来说,选修数字系统的第一套课程是不可或缺的。

通过对本课程的学习,学生能够:
设计中等复杂程度的数字系统。
利用高水平的硬件描述语言描述和合成数字系统。
理解并执行电脑最基本的操作(机器语言)。

课程大纲

第一周:数字系统;描述与合成。用8周时间详解如何设计简单处理器。
第二周:组合电路,布尔代数和逻辑门。
第三周:合成组合电路。
第四周:硬件描述语言,处理器的硬件描述语言实现。
第五周:时序电路,同时性,时序电路的描述。
第六周: 基本元件,有限状态自动机,数字系统的在综合描述。
第七周:硬件描述语言的综合描述。
第八周:实现数字系统的现有技术,课程总结。

背景知识

为保证课程进度,大家有必要了解以下知识:

  1. 二进制表示法和算法。
  2. 被动元件级别(电阻、容量、电池…)的电力/电子学,以及基本参数和单位(强度和电压)。如对晶体管有所了解更好,但不做强制性要求。

正式开课的前一周,感兴趣的同学可以预先检测一下自己的知识水平。

参考资料

本课程所学内容教材均已包含,另外,课上我们也会推荐一些可在线浏览或免费下载的书籍,有兴趣的同学可以参考。

授课形式

课程包含三部分内容:每周附带随堂测验的教学视频、每周学生必须完成问题与练习,以及期末考试。
练习包括设计真实的数字电路和系统,但是目前这类问题通常没有单一的解决方案,为了能让大家顺利完成练习,老师们特别开发了一种软件,同学们能够借助图形模式解答问题。
每周练习将纳入课程评估,所得分数占期末总成绩的40%,期末考试占总成绩的60%。

常见问题

学完这门课,我能得到结课证书吗?
凡顺利完成本课程的学生均可获得结课证书,凡加入“Signature Track”计划的学生还可以获得巴塞罗那自治大学的认证证书。

课程的适用人群是?
所有对数字系统感兴趣,或者希望了解数字系统设计的基础知识,以便在其他学科和应用领域有所进展的学员都可以选修本课程。

选修这门课需要准备什么?
课程附配套教材,并在课上适时推荐一些可在线浏览或免费下载的相关资料。

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