ITI Fermi Modena

PROGRAMMA SVOLTO
ITI Fermi Modena
A.S. 2012/2013
I.T.I.S. “E. Fermi“ a.s. 2014/2015
Disciplina: SISTEMI AUTOMATICI
Prof.ssa: Cuoghi Stefania
I.T.P.: prof. Manfredi Maurizio
Classe: 3° B
CONTENUTI DISCIPLINARI
A) TEORIA DEI SISTEMI ELETTRICI
o Segnale analogico, digitale, binario.
o
Sistemi di numerazione binario ed esadecimale: conversione da un sistema all'altro
o
Operazioni aritmetiche nel sistema binario
o
Codifica di numeri binari con segno: codifica con segno e modulo e codifica in complemento a due
o
Codificadei numeri binari in virgola fissa e mobile
o Codici numerici e alfanumerici: codice BCD, codice GRAY, codice ASCII.
B) SISTEMI DIGITALI COMBINATORI
Algebra booleana e funzioni logiche
o
Generalità : variabili logiche, funzioni logiche.
o
Operatori logici fondamentali : somma logica, prodotto logico, negazione: definizioni e tabelle della
verità. Porte NOT; AND; OR; NAND; NOR; EXOR; EXNOR.
o
Proprietà e teoremi fondamentali dell'algebra di Boole, teoremi di De Morgan.
Logica combinatoria
o
Analisi di un circuito combinatorio: dal circuito all'espressione logica (modello matematico del
sistema), alla tabella di vetità (relazione Ingresso/uscita del sistema)
o
Sintesi di un circuito combinatorio: dal problema alla tabella di verità e al circuito attraverso
l'espressione logica ottenuta dalla definizione di minterm, maxterm, dalle forme canoniche del
primo e secondo tipo.
o
Problema di minimizzazione di un circuito: uso dei teoremi e principi dell'algebra di Boole per la
semplificazione delle funzioni logiche e mediante il metodo delle mappe di Karnaugh.
Circuiti combinatori con integrati MSI
o
Progetto e analisi di reti logiche MSI:
- Multiplexer: definizione, data sheet, uso del multiplexer per realizzare reti combinatorie
- Demultiplexer: definizione, data sheet, conversione serie parallelo di dati
- Encoder: conversione decimale/codice BCD
- Decoder: conversione binario/decimale, per display a LED
-Comparatore tra due numeri di 4 bit, progetto e caratteristiche generali.
-Transcodifica da BCD a 7 segmenti.
-Progetto di reti logiche.
Circuiti sequenziali
o
Latch SR, Latch D, Latch JK, Flip-Flop SR, Flip-Flop D, Flip-Flop JK.
C) ALGORITMI E PROGRAMMAZIONE IN LINGUAGGIO C
o
Programmazione strutturata
o
Visione di insieme del linguaggio C e dell' ambiente di compilazione
o
Struttura di un programma in C
o
Variabili, espressioni, assegnazioni, scrittura, lettura
o
Strutture condizionali
o
Cicli
o
Vettori e matrici
o
Funzioni
o Sottoprogrammi
D) PROGRAMMAZIONE SCHEDA FPGA
o
Entity e Architecture : simbolo e linguaggio
o
Gestione dei signal
o
Esercizi di logica combinatoria
ATTIVITA' DI LABORATORIO
Il programma è stato integrato con specifiche esercitazioni di laboratorio, con particolare attenzione alla
verifica del funzionamento dei principali componenti elettronici via via introdotti nel corso della teoria. Per
queste verifiche sono state effettuate simulazioni a PC con il SW LogicWorks.
Parte delle ore di laboratorio è stata dedicata ad esercitazioni sull'uso del Linguaggio C ,progetti di reti
logiche combinatorie, che sono stati realizzati programmando la scheda FPGA e le librerie di componenti
per il progetto con il file .sch.
Modena, 6 giugno 2016
Gli insegnanti:
Cuoghi Stefania
Manfredi Maurizio
I rappresentanti degli studenti