DOCENTI: ITIS “E. MAJORANA” Grugliasco(To) Tel 011 - 411334 e-mail [email protected] Modulo MODULO 1 RETI ELETTRICHE ANALOGICHE Anno Scolastico 2011/2012 Programma di Elettronica e Telecomunicazioni 3B inf Obiettivi Contenuti TUSCANO Filippo BUGLIONE Marco Firme: Indicatori di Competenza e Valutazione Unità 1: Proprietà fondamentali dei materiali e dei componenti elettrici 1.1 Differenza di potenziale elettrico o tensione 1.2 Corrente elettrica 1.3 Forma d’onda della corrente 1.4 Potenza elettrica 1.5 Resistenza e conduttanza 1.6 Prima e seconda legge di Ohm 1.7 Resistività e conduttività 1.8 Variazione della resistenza con la temperatura 1.9 Effetto Joule Unità 2: Bipoli elettrici e loro collegamenti 2.1 Elementi di e concetto di bipolo elettrico 2.2 Convenzione di segno 2.3 Caratteristica esterna 2.4 Tensione a vuoto e corrente di corto-circuito 2.5 Bipoli ideali Generatore ideale di tensione 1 Generatore ideale di corrente Resistore ideale Conoscere le grandezze elettriche Circuito aperto ideale fondamentali e le relative unità di misura. Corto circuito ideale Conoscere i componenti elettronici attivi 2.6 Maglie, nodi e rami e passivi. 2.7 Leggi di Kirchhoff Conoscere i principi e i teoremi delle reti Legge di Kirchhoff delle elettriche correnti Legge di Kirchhoff delle tensioni 2.8 Tensione tra due punti 2.9 Bipoli in serie, in parallelo, in serieparallelo 2.10 Collegamento in serie dei resistori 2.11 Regola del partitore di tensione 2.12 Collegamento in parallelo dei resistori 2.13 Partitore di corrente 2.14 Circuito equivalente del generatore reale 2.15 Generatore reale di tensione 2.16 Generatore reale di corrente Unità 3: metodi di risoluzione delle reti lineari Analizzare semplici reti resistive, calcolando tensioni e correnti. Utilizzare il codice di identificazione a colori per determinare il valore di resistenza dei resistori. Utilizzare la strumentazione di base di laboratorio per rilevare e visualizzare tensioni e correnti. Saper individuare il metodo più idoneo a risolvere una rete elettrica. 3.1 Applicazione dei principi di Kirchhoff 3.2 Sovrapposizione degli effetti 3.3 Generatore equivalente di Thevenin Unità 1: circuiti digitali a porte logiche Conoscere le porte logiche fondamentali MODULO 2 e le relative tabelle della verità. CIRCUITI LOGICI Conoscere le regole fondamentali dell’algebra di Boole. Conoscere i metodi di sintesi e di semplificazione dei circuiti logici combinatori 1.1 Le porte logiche fondamentali: simboli, tabelle della verità e funzioni logiche 1.2 Diagrammi temporali 1.3 Esempi di impiego delle porte logiche 1.4 Le porte logiche universali NAND e NOR 1.5 Porte logiche realizzate con circuiti Riconoscere i simboli grafici e le tabelle della verità delle porte logiche fondamentali. Analizzare una rete logica combinatorie, ricavando la sua tabella della verità. Saper minimizzare semplici reti combinatorie utilizzando l’algebra di Boole o le mappe di Karnaugh. 2 integrati 1.6 Logica positiva e logica negativa Unità 2: elementi di algebra booleana 2.1 Proprietà e teoremi dell’algebra di Boole 2.2 Semplificazione di funzioni logiche applicando i postulati e teoremi dell’algebra di Boole 2.3 Mintermini e maxtermini e forma canonica 2.4 Forma canonica di somma di prodotti 2.5 Forma canonica di prodotti di somme Unità 3: minimizzazione con il metodo delle mappe di Karnaugh 3.1 Progetto di circuiti combinatori 3.2 Progetto di circuiti combinatori con porte NAND e NOR logici logici logiche Unità 1: circuiti di codifica e decodifica MODULO 3 CIRCUITI COMBINATORI Conoscere le funzioni integrate di logica combinatoria più utilizzate 1.1 1.2 1.3 1.4 Codificatore Codificatore con priorità Decoder Circuiti di decodifica per displey a 7 segmenti Unità 2: multiplexer e demultiplexer Generare funzioni logiche complesse con il multiplexer. Uso del display a 7 segmenti per la visualizzazione di semplici parole. 2.1 multiplexer 2.2 demultiplexer 2.3 Il multiplexer come generatore di funzioni 3 1. 2. 3. 4. 5. Uso del laboratorio e norme di sicurezza Mis. 1 resistenze (serie e parallelo) Mis. 2 circuito con 5 resistenze Mis. 3 : partitore di tensione Mis.: 4: verifica porte logiche fondamentali 6. Mis.: 5 verifica della legge di Ohm 7. Mis.: 6 misura di tensione e di tre correnti 8. Mis.: 7 porte logiche fondamentali in logica NOR 9. Mis.: 9 indicatore di numeri primi 10. Mis.: 10 indicatori di numeri primi con porte NOR 11. Mis.: 11 indicatori di numeri primi con 4 bit di ingresso 12. Mis.: 12 indicatori di numeri primi con 4 bit di ingresso utilizzando un Mux 4to-1 Laboratorio: FIRME DEGLI ALLIEVI DELLA CLASSE PER PRESA VISIONE Allievo Firma 4