Corso di Laurea in Ingegneria dell’Informazione

Presentazione sul tema: "Corso di Laurea in Ingegneria dell’Informazione"— Transcript della presentazione:

1 Corso di Laurea in Ingegneria dell’Informazione
Elettronica Digitale Andrea Gerosa - Tel

2 Cos’è un sistema digitale?
è un sistema elettronico che elabora e gestisce informazioni peso, velocità, temperatura, pressione, flusso … numeri, testi, valuta … l’informazione è rappresentata da un segnale (tipicamente tensione, corrente o carica) Segnale Analogico assume infiniti possibili valori in un intervallo predefinito Segnale Digitale assume un insieme finito (discreto) di valori

3 Segnale binario (bit) segnale digitale che assume solo 2 valori
0 e 1, vero e falso, alto e basso, … robustezza agli errori e imprecisioni dei circuiti elettronici Come rappresentare dell’informazione con più di 2 valori? usare più bit per distinguere tra i loro i diversi valori N bit  2N valori

4 Vantaggi dei sistemi digitali
Precisione del sistema elevata (aumentando N) es. mp3 player: 16 bit (0.5V÷1.5V): LSB=15.3mV (0,001%) Possibilità di realizzare grandi moli di operazioni algebriche elaborazione del segnale Flessibilità e riconfigurabilità del sistema controllo via software Facilità nella trasmissione, condivisione, archiviazione di informazioni

5 Pervasività dei sistemi digitali
Qual è il sostegno tecnologico necessario? alto livello di integrazione di sistemi digitali complessi e a molti bit disponibilità di grandi quantità di memoria

6 Evoluzione della tecnologia
ENIAC 1940 Occupa 1 stanza! Potenza di calcolo minore di un’odierna calcolatrice tascabile Tecnologia inadatta per applicazioni di largo consumo

7 Evoluzione della tecnologia
primo transistor 1947 – 1950 Inizio della miniaturizzazione!

8 Evoluzione della tecnologia
Intel 4004 1971 2300 transistor 60,000 operazioni per secondo

9 Evoluzione della tecnologia
Intel Pentium 4 42 milioni di transitor!

10 Legge di Moore

11 Evoluzione della tecnologia
Solo vantaggi? costi !! Adatta solo a produzioni di massa

12 Processori e sistemi embedded

13 E l’elettronica analogica?
Il mondo reale è analogico Consumi minori di potenza e area Frequenze operative più elevate

14 Argomenti del corso Rappresentazione digitale dell’informazione
numeri interi, numeri negativi, numeri irrazionali informazioni non numeriche, codifica dell’informazione algebra di Boole funzioni logiche: rappresentazione e metodi di ottimizzazione operatori logici fondamentali, concetto di minimizzazione, mappe di Karnaugh

15 Argomenti del corso Implementazione fisica (elettronica)
la tecnologia CMOS: cenni al processo e layout il transistor MOS a “canale corto” per i circuiti digitali circuiti fondamentali in logica CMOS statica problematiche principali ed evoluzioni della tecnologia celle di memoria piattaforme implementative cenni agli strumenti software

16 Argomenti del corso Sistemi digitali
Concetto di gerarchia e livello di astrazione Blocchi logici fondamentali Blocchi aritmetici Macchine sequenziali sincrone latch e flip-flop

17 Supporti didattici Testi adottati Sito web corso
M.M. Mano e C.R. Kime, “Reti Logiche”, 4a Ed., Prentice Hall, 2008 Andrea Gerosa, “Elettronica Digitale, esercizi risolti”, Libreria Progetto, 2006 J.M. Rabaey et al., “Circuiti Integrati Digitali - l'ottica del progettista”, Ed. Prentice Hall, 2005 Sito web corso su Moodle errata corrige dispensa di esercizi

18 Supporti didattici per chi segue le lezioni
Elenco dettagliato degli argomenti Slide usate a lezione NON sono una dispensa NON sostituiscono appunti e/o libri aiutano a seguire e a prendere appunti senza dover copiare figure complicate Username e password

19 Modalità di esame 1 prova, composta da 2 parti
a = domande di teoria a risposta multipla b = prova di esercizi Voto finale = 1/3 a + 2/3 b; necessario min(a,b)≥15 + prova orale (facoltativa tra 20 e 27) Se non si raggiunge almeno 15 in una della prove è necessario ripetere l’intero esame Se non si supera l’orale è necessario ripetere l’intero esame Se ci si presenta a un appello si annulla un eventuale voto precedente (anche in caso di ritiro) Obbligatorio registrare il voto entro la sessione

20 Modalità di esame Date appelli (esami.dei.unipd.it) Avvertenze
1 e 5 febbraio 2010 15 e 19 febbraio 2010 21 e 24 giugno 2010 6 e 9 settembre 2010 Avvertenze Obbligatorio iscriversi (e cancellarsi) sulle liste di Moodle Non si possono usare libri, quaderni e cellulari (né colleghi!)