„Elektronika alapjai” változatai közötti eltérés

A VIK Wikiből
Ugrás a navigációhoz Ugrás a kereséshez
(→‎Előadások: Óra anyagának hozzáadása)
 
(30 közbenső módosítás, amit 6 másik szerkesztő végzett, nincs mutatva)
1. sor: 1. sor:
 
{{Tantárgy
 
{{Tantárgy
|nev=A programozás alapjai
+
| nev=Elektronika alapjai
|tárgykód=VIEEBB01
+
| tárgykód=VIEEBB01
|szak=üzemmérnök
+
| szak=üzemmérnök
|kredit=5
+
| kredit=5
|felev=4
+
| felev=4
|kereszt=N/A
+
| kereszt=N/A
|tanszék=EET
+
| tanszék=EET
|labor=
+
| labor=10 db
|kiszh=nincs
+
| kiszh=nincs
|nagyzh=1 db
+
| nagyzh=1 db
|hf=nincs
+
| hf=nincs
|vizsga=írásbeli
+
| vizsga=írásbeli
|tad=https://portal.vik.bme.hu/kepzes/targyak/VIEEBB01/
+
}}
|targyhonlap=N/A
 
|levlista=  }}
 
 
 
{{TODO BProf}}
 
  
 
A tantárgy célkitűzése, hogy megismertesse a hallgatókat az elektronika és általuk használt eszközök megvalósítási technológiáinak alapjaival. Cél továbbá annak bemutatása, hogy a modern mikroelektronika milyen lehetőségeket biztosít a számítástechnika számára, melyek a fizikai megvalósítás korlátai, és a fejlődés trendjei.  
 
A tantárgy célkitűzése, hogy megismertesse a hallgatókat az elektronika és általuk használt eszközök megvalósítási technológiáinak alapjaival. Cél továbbá annak bemutatása, hogy a modern mikroelektronika milyen lehetőségeket biztosít a számítástechnika számára, melyek a fizikai megvalósítás korlátai, és a fejlődés trendjei.  
  
 
== Követelmények ==
 
== Követelmények ==
=== Előtanulmányi rend ===
 
 
=== A szorgalmi időszakban ===
 
=== A szorgalmi időszakban ===
TODO
+
*A '''ZH''' legalább elégséges szintű (40%) teljesítése.
 +
*A '''gyakorlatok'''on legalább 70%-os részvétel kell legyen az aláírás meglétéhez.
 +
* '''Megajánlott jegy:''' Fakultatív házikkal lehet pontot szerezni.
 +
 
 +
*'''Pótlási lehetőségek:'''
 +
**A '''ZH''' póthéten egyszer pótolható, pót-pót ZH már nincs.
  
 
=== A vizsgaidőszakban ===
 
=== A vizsgaidőszakban ===
TODO
+
*A '''vizsga''' legalább elégséges (40%) teljesítése szükséges.
  
 
=== Félévvégi jegy ===
 
=== Félévvégi jegy ===
TODO
+
*A félévvégi jegyet a vizsgán elért eredmény adja.
  
 
== Tematika ==
 
== Tematika ==
TODO
+
A kari Moodle-ben fent van minden, ami kell a tárgyhoz, legyen az gyakorlat vagy előadás.
 +
 
 +
=== Előadások ===
 +
* 1. hét: [[Media:elektro_EA00_20240212_targykovetelmenyek.pdf | követelmények]]; [[Media:elektro_EA01_20240212_bevezetes-alapok.pdf | bevezetés]]: mikroelektronika, Moore-törvény, szilícium (wafer), fotolitográfia; kapcsolási rajz: föld; passzív alkatrészek: Kirchhoff-törvények, ellenállások (soros / párhuzamos kapcsolás), kondenzátor, tekercs
 +
* [[Media:elektro_EA02_20240219_passziv-alkatreszek.pdf | 2. hét]]: PCB, through-hole, SMD; ellenállások, (elektrolit) kondenzátorok; vezetők, félvezetők, szigetelők; töltéshordozók (adalékolás); dióda (LED): tulajdonságai, karakterisztikái, számítások, színek, fényporok
 +
* [[Media:elektro_EA03_20240226_CMOS-alapok.pdf | 3. hét]]: (C)MOS-tranzisztor: működése, kapcsolási rajz; digitális logika: Boole-algebra, swing, rail, transzferkarakterisztika, komparálási feszültség, zaj- / zavarvédettség, jelregeneráció, robosztusság; CMOS-áramkörök, -inverter, -kapu (PUN, PDN): NOR, NAND, komplex; transzferkapu, clocked CMOS; -tárolók: latch, flip-flop
 +
* 4. hét: az előző hét folytatása: tárolás, D-latch és -flipflop; [[Media:elektro_EA04_20240304_CMOS-digit-tervezes.pdf | CMOS-áramkörök késleltetése és fogyasztása]]: CMOS-inverter (késleltetés, terhelés), teljesítmény, energia, statikus / dinamikus fogyasztás (töltéspumpálás), PDP, dynamic voltage frequency scaling, energiatakarékossági módok; digitálisrendszer-tervezés: szinkron szekvenciális logika, design flow, VHDL, SystemVerilog, logikai verifikáció és szintézis, ((lépések: floorplan, power plan, place, route, pad-ring)), post-layout szimuláció
 +
* [[Media:elektro_EA05_20240311_memoriak.pdf | 5. hét]]: memóriák: alapfogalmak, felépítése (word line, bit line), bank; SRAM: felépítése; (embedded) DRAM: cella, írás, olvasás, frissítés (burst refresh, distributed (hidden) refresh); CAM: search data register, elemi cella; MROM: pszeudo-NMOS-kapu, NOR- / NAND-kapu, OTP ROM; (((anti)fuse, PLICE)); küszöbfeszültség, (E)EPROM, flash EEPROM (SLC / MLC, NOR / NAND); ((SONOS, VNAND, NVRAM, FERAM, MRAM))
 +
* [[Media:elektro_EA06_20240318_analog-alapok.pdf | 6. hét]]: analóg jelformálás és erősítés: (valós) erősítő, csillapítás, szűrés; összegzés, különbség, integrálás; valós feszültségforrás, Thévenin-tétel, dB, műveleti erősítő (negatív visszacsatolás), (nem)invertáló alapkapcsolás
 +
* [[Media:elektro_EA06_20240325_opamp-osc.pdf | 7. hét]]: műveleti erősítők: (invertáló) összeadó, kivonó, mérő, integrátor, valós, komparátor, voltmérő, hiszterézis; (kristály)oszcillátorok: PLL
  
== Segédanyagok ==
+
* [[Media:EA08-szenzorok.pdf | 8. előadás - Szenzorok]]
TODO
+
* [[Media:EA09-ADDA.pdf | 9. előadás - AD/DA konverzió]]
 +
* [[Media:EA10-pwr.pdf | 10. előadás - Tápellátás]]
 +
* [[Media:EA11-homerseklet.pdf | 11. előadás - Teljesítmény és hőmérsékleti problémák]]
 +
* [[Media:EA12-kijelzők.pdf | 12. előadás - Kijelzők és érintőképenyők]]
 +
 
 +
=== Gyakorlatok ===
 +
* 1. hét ([[Media:ELA_01.gyak.pdf |feladatok]], [[Media:ELA_gyak_01_20240214_prezentacio.pdf | prezentáció]]): ellenállás: Ohm-törvény, párhuzamos / soros kapcsolás, feszültségosztó és -mérő (két-, három- és négyvezetékes), szuperpozíció tétele
 +
* 2. hét ([[Media:ELA_gyak_02_20240221_feladatok.pdf |feladatok]], [[Media:ELA_02.gyak.pdf | prezentáció]]): kapacitás: Kirchhoff-törvény, RC késleltető hálózat (be- és kikapcsolási időfüggvény), időállandó, logikai kapu, PoR, munka
 +
* 3. hét ([[Media:ELA_gyak_03_20240228_feladatok.pdf |feladatok]], [[Media:ELA_03.gyak.pdf | prezentáció]]): dióda: feszültség és áramerősség meghatározása '''grafikon leolvasásával,''' számítással (kapcsolási rajz készítése), mérnöki közelítéssel; kapcsolóáramkör (charlieplexing); meghajtás, dióda és rendszer hatásfoka
 +
* 4. hét ([[Media:ELA_gyak_04_20240306_feladatok.pdf |feladatok]], [[Media:ELA_04.gyak.pdf | prezentáció]]): CMOS-áramkör logikai függvényének megállapítása ([https://ictlab.kz/extra/Kmap/ online igazságtáblázat], De Morgan-azonosságok), áramkör áttervezése logikai függvény alapján, transzferkapu-áramkör logikai függvényének megállapítása, latch átalakítása, fogyasztás kiszámítása, NAND-kapu kimeneti valószínűségének kiszámítása, ripple-carry adder késleltetésének kiszámítása
 +
* 5. hét ([[Media:ELA_gyak_05_20240313_feladatok.pdf |feladatok]], [[Media:ELA_05.gyak.pdf | prezentáció]]): memória jellemzőinek kiszámítása ábra alapján; SRAM működésének, előnyeinek és hátrányainak leírása kapcsolási rajz alapján; DRAM bitvonala feszültségváltozásának megadása kapacitások és tápfeszültség alapján; elektronok számának meghatározása kapacitás és feszültség alapján, egy elektron töltésállandójának ismeretével; kapacitás feszültségcsökkenési idejének meghatározása szivárgási áramerősség vagy hőmérséklet alapján; DDR SDRAM működésének leírása ábra alapján; SLC-memória kapacitásának meghatározása MLC-memória tranzisztora alapján; flash EEPROM írhatóságának meghatározása
 +
* 6. hét ([[Media:ELA_gyak_06_20240320_feladatok.pdf |feladatok]], [[Media:ELA_06.gyak.pdf | prezentáció]]): feszültségosztó (Thevenin-helyettesítőképének) üresjárási feszültségének és belső ellenállásának kiszámítása a tápfeszültség és ellenállások adatai alapján, erősítő terhelési feszültségének kiszámítása, Wifi-jel teljesítményének (azok arányainak) és feszültségének kiszámítása dB alapján, víz melegítéséhez szükséges idő kiszámítása teljesítmény alapján, erősítés kiszámítása kapcsolási rajz alapján
 +
 
 +
* [[Media:ELA_07.gyak.pdf | 7. gyakorlat - Műveleti erősítő]]
 +
* [[Media:ELA_08.gyak.pdf | 8. gyakorlat]]
 +
* [[Media:ELA_09.gyak.pdf | 9. gyakorlat - A/D, D/A átalakítók]]
 +
* [[Media:ELA_10.gyak.pdf | 10. gyakorlat]]
 +
* [[Media:ELA_11.gyak.pdf | 11. gyakorlat]]
 +
* [[Media:ELA_12.gyak.pdf | 12. gyakorlat]]
 +
* [[Media:ELA_13.gyak.pdf | 13. gyakorlat]]
  
 
== ZH ==
 
== ZH ==
TODO
+
[[GitEgylet]] segédanyagok:
 +
*[[Media:elektro_kepletek.pdf | Képletek ZH]]
 +
*[[Media:2023_Elektro_Zh_Gyakorlo.pdf | 2023 Gyakorló ZH kérdések]]
  
 
== Vizsga ==
 
== Vizsga ==
TODO
+
Hasonló a ZH-hoz, a Moodle tesztekből érdemes készülni.
  
 
== Tippek ==
 
== Tippek ==
TODO
+
* Érdemes a megajánlott jegyre hajtani és minden Moodle tesztet megcsinálni.
 
 
== Kedvcsináló ==
 
TODO
 
 
 
  
 
{{Lábléc_-_Üzemmérnök-informatikus_alapszak}}
 
{{Lábléc_-_Üzemmérnök-informatikus_alapszak}}

A lap jelenlegi, 2024. március 25., 14:33-kori változata

Elektronika alapjai
Tárgykód
VIEEBB01
Általános infók
Szak
üzemmérnök
Kredit
5
Ajánlott félév
4
Keresztfélév
N/A
Tanszék
EET
Követelmények
Labor
10 db
KisZH
nincs
NagyZH
1 db
Házi feladat
nincs
Vizsga
írásbeli
Elérhetőségek


A tantárgy célkitűzése, hogy megismertesse a hallgatókat az elektronika és általuk használt eszközök megvalósítási technológiáinak alapjaival. Cél továbbá annak bemutatása, hogy a modern mikroelektronika milyen lehetőségeket biztosít a számítástechnika számára, melyek a fizikai megvalósítás korlátai, és a fejlődés trendjei.

Követelmények

A szorgalmi időszakban

  • A ZH legalább elégséges szintű (40%) teljesítése.
  • A gyakorlatokon legalább 70%-os részvétel kell legyen az aláírás meglétéhez.
  • Megajánlott jegy: Fakultatív házikkal lehet pontot szerezni.
  • Pótlási lehetőségek:
    • A ZH póthéten egyszer pótolható, pót-pót ZH már nincs.

A vizsgaidőszakban

  • A vizsga legalább elégséges (40%) teljesítése szükséges.

Félévvégi jegy

  • A félévvégi jegyet a vizsgán elért eredmény adja.

Tematika

A kari Moodle-ben fent van minden, ami kell a tárgyhoz, legyen az gyakorlat vagy előadás.

Előadások

  • 1. hét: követelmények; bevezetés: mikroelektronika, Moore-törvény, szilícium (wafer), fotolitográfia; kapcsolási rajz: föld; passzív alkatrészek: Kirchhoff-törvények, ellenállások (soros / párhuzamos kapcsolás), kondenzátor, tekercs
  • 2. hét: PCB, through-hole, SMD; ellenállások, (elektrolit) kondenzátorok; vezetők, félvezetők, szigetelők; töltéshordozók (adalékolás); dióda (LED): tulajdonságai, karakterisztikái, számítások, színek, fényporok
  • 3. hét: (C)MOS-tranzisztor: működése, kapcsolási rajz; digitális logika: Boole-algebra, swing, rail, transzferkarakterisztika, komparálási feszültség, zaj- / zavarvédettség, jelregeneráció, robosztusság; CMOS-áramkörök, -inverter, -kapu (PUN, PDN): NOR, NAND, komplex; transzferkapu, clocked CMOS; -tárolók: latch, flip-flop
  • 4. hét: az előző hét folytatása: tárolás, D-latch és -flipflop; CMOS-áramkörök késleltetése és fogyasztása: CMOS-inverter (késleltetés, terhelés), teljesítmény, energia, statikus / dinamikus fogyasztás (töltéspumpálás), PDP, dynamic voltage frequency scaling, energiatakarékossági módok; digitálisrendszer-tervezés: szinkron szekvenciális logika, design flow, VHDL, SystemVerilog, logikai verifikáció és szintézis, ((lépések: floorplan, power plan, place, route, pad-ring)), post-layout szimuláció
  • 5. hét: memóriák: alapfogalmak, felépítése (word line, bit line), bank; SRAM: felépítése; (embedded) DRAM: cella, írás, olvasás, frissítés (burst refresh, distributed (hidden) refresh); CAM: search data register, elemi cella; MROM: pszeudo-NMOS-kapu, NOR- / NAND-kapu, OTP ROM; (((anti)fuse, PLICE)); küszöbfeszültség, (E)EPROM, flash EEPROM (SLC / MLC, NOR / NAND); ((SONOS, VNAND, NVRAM, FERAM, MRAM))
  • 6. hét: analóg jelformálás és erősítés: (valós) erősítő, csillapítás, szűrés; összegzés, különbség, integrálás; valós feszültségforrás, Thévenin-tétel, dB, műveleti erősítő (negatív visszacsatolás), (nem)invertáló alapkapcsolás
  • 7. hét: műveleti erősítők: (invertáló) összeadó, kivonó, mérő, integrátor, valós, komparátor, voltmérő, hiszterézis; (kristály)oszcillátorok: PLL

Gyakorlatok

  • 1. hét (feladatok, prezentáció): ellenállás: Ohm-törvény, párhuzamos / soros kapcsolás, feszültségosztó és -mérő (két-, három- és négyvezetékes), szuperpozíció tétele
  • 2. hét (feladatok, prezentáció): kapacitás: Kirchhoff-törvény, RC késleltető hálózat (be- és kikapcsolási időfüggvény), időállandó, logikai kapu, PoR, munka
  • 3. hét (feladatok, prezentáció): dióda: feszültség és áramerősség meghatározása grafikon leolvasásával, számítással (kapcsolási rajz készítése), mérnöki közelítéssel; kapcsolóáramkör (charlieplexing); meghajtás, dióda és rendszer hatásfoka
  • 4. hét (feladatok, prezentáció): CMOS-áramkör logikai függvényének megállapítása (online igazságtáblázat, De Morgan-azonosságok), áramkör áttervezése logikai függvény alapján, transzferkapu-áramkör logikai függvényének megállapítása, latch átalakítása, fogyasztás kiszámítása, NAND-kapu kimeneti valószínűségének kiszámítása, ripple-carry adder késleltetésének kiszámítása
  • 5. hét (feladatok, prezentáció): memória jellemzőinek kiszámítása ábra alapján; SRAM működésének, előnyeinek és hátrányainak leírása kapcsolási rajz alapján; DRAM bitvonala feszültségváltozásának megadása kapacitások és tápfeszültség alapján; elektronok számának meghatározása kapacitás és feszültség alapján, egy elektron töltésállandójának ismeretével; kapacitás feszültségcsökkenési idejének meghatározása szivárgási áramerősség vagy hőmérséklet alapján; DDR SDRAM működésének leírása ábra alapján; SLC-memória kapacitásának meghatározása MLC-memória tranzisztora alapján; flash EEPROM írhatóságának meghatározása
  • 6. hét (feladatok, prezentáció): feszültségosztó (Thevenin-helyettesítőképének) üresjárási feszültségének és belső ellenállásának kiszámítása a tápfeszültség és ellenállások adatai alapján, erősítő terhelési feszültségének kiszámítása, Wifi-jel teljesítményének (azok arányainak) és feszültségének kiszámítása dB alapján, víz melegítéséhez szükséges idő kiszámítása teljesítmény alapján, erősítés kiszámítása kapcsolási rajz alapján

ZH

GitEgylet segédanyagok:

Vizsga

Hasonló a ZH-hoz, a Moodle tesztekből érdemes készülni.

Tippek

  • Érdemes a megajánlott jegyre hajtani és minden Moodle tesztet megcsinálni.


1. félév
2. félév
3. félév
4. félév
5. félév
6. félév