| Ders Adı | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| Fpga Tabanlı Sayısal Sistem Tasarımı | EEM 433 | 7 | 3 + 0 | 3 | 5 |
| Ön Koşul Dersleri | Sayısal Devre Tasarımı |
| Önerilen Seçmeli Dersler | |
| Dersin Dili | Türkçe |
| Dersin Seviyesi | Lisans |
| Dersin Türü | Seçmeli |
| Dersin Koordinatörü | Doç.Dr. AHMET KÜÇÜKER |
| Dersi Verenler | |
| Dersin Yardımcıları | |
| Dersin Kategorisi | Alanına Uygun Öğretim |
| Dersin Amacı | Bu dersin temel amacı, öğrencilere sayısal sistemlerin VHDL (Donanım Tanımlama Dili) kullanılarak nasıl tasarlanacağını öğretmek ve bu tasarımların FPGA (Alanda Programlanabilir Kapı Dizisi) platformları üzerinde nasıl hayata geçirileceğini göstermektir. |
| Dersin İçeriği | Sayısal devrelerin kısa özeti, FPGA mimarisi ve tasarım işleyişi, Sayısal devrelerin VHDL betimlemeleri, Tasarım Simülasyonu ve Testbench Kavramı, FPGA Geliştirme Ortamı ve Fiziksel Gerçekleme |
| # | Ders Öğrenme Çıktıları | Öğretim Yöntemleri | Ölçme Yöntemleri |
|---|---|---|---|
| 1 | Sayısal sistem tasarımları için gerekli olan tasarım akışlarını hazırlayabilme | ||
| 2 | Endüstri standardı donanım tanımlama dillerinden VHDL’yi kullanarak sayısal devreleri betimleyebilme. | ||
| 3 | FPGA kullanarak karmaşık yapıdaki sayısal devre tasarımlarını fiziksel olarak gerçekleyebilme. |
| Hafta | Ders Konuları | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | Sayısal Mantık Devrelerine Genel Bakış ve Derse Giriş | |
| 2 | FPGA Mimarisi ve Tasarım Akışı | |
| 3 | VHDL Giriş: Temel Yapı ve Hiyerarşi | |
| 4 | VHDL'de Veri Tipleri, Operatörler ve Sinyaller | |
| 5 | Kombinasyonel Devrelerin VHDL ile Modellenmesi | |
| 6 | Sıralı Devrelerin VHDL ile Modellenmesi - Temeller | |
| 7 | Sıralı Devrelerin VHDL ile Modellenmesi - Gelişmiş Konular | |
| 8 | Tasarım Simülasyonu ve Testbench Kavramı | |
| 9 | Ara sınav | |
| 10 | Proje Konularının Belirlenmesi ve Tartışılması | |
| 11 | FPGA Geliştirme Ortamı ve Fiziksel Gerçekleme | |
| 12 | Örnek Uygulamalar: FPGA Üzerinde Gerçekleme | |
| 13 | Proje Sunumları | |
| 14 | Proje Sunumları |
| Kaynaklar | |
|---|---|
| Ders Notu | |
| Ders Kaynakları | Roth, C. H., & John, L. K. (2008). Digital systems design using VHDL. Thomson. Brown, S., & Vranesic, Z. (2005). Digital Logic with VHDL Design. McGRAW HILL company. Rafiquzzaman, M. (2005). Fundamentals of digital logic and microcomputer design. John Wiley & Sons. Dally, W. J., Harting, R. C., & Aamodt, T. M. (2016). Digital design using VHDL. Cambridge University Press. LaMeres, B. J. (2023). Introduction to logic circuits & logic design with VHDL. Springer Nature. Taraate, V. (2022). Digital logic design using verilog. Springer Singapore. Harris, S., & Harris, D. (2021). Digital Design and Computer Architecture, RISC-V Edition. Morgan Kaufmann.
|
| Sıra | Program Çıktıları | Katkı Düzeyi | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||
| 3 | Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. | ||||||
| 3 | Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. | ||||||
| 3 | Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. | X | |||||
| 3 | Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. | X | |||||
| 4 | Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. | X | |||||
| 4 | Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. | ||||||
| 8 | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. | ||||||
| # | Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı | PÇ 3 | PÇ 3 | PÇ 3 | PÇ 3 | PÇ 4 | PÇ 4 | PÇ 8 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Sayısal sistem tasarımları için gerekli olan tasarım akışlarını hazırlayabilme | 3 | 3 | 3 | 3 | |||
| 2 | Endüstri standardı donanım tanımlama dillerinden VHDL’yi kullanarak sayısal devreleri betimleyebilme. | 5 | 5 | |||||
| 3 | FPGA kullanarak karmaşık yapıdaki sayısal devre tasarımlarını fiziksel olarak gerçekleyebilme. | 4 | 4 | 4 | 4 | 5 | 5 |
| Değerlendirme Sistemi | |
|---|---|
| Yarıyıl Çalışmaları | Katkı Oranı |
| 1. Ara Sınav | 40 |
| 1. Proje / Tasarım | 60 |
| Toplam | 100 |
| 1. Final | 40 |
| 1. Yıl İçinin Başarıya | 60 |
| Toplam | 100 |
| AKTS - İş Yükü Etkinlik | Sayı | Süre (Saat) | Toplam İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) | 16 | 3 | 48 |
| Ara Sınav | 1 | 10 | 10 |
| Proje / Tasarım | 1 | 24 | 24 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) | 16 | 1 | 16 |
| Toplam İş Yükü | 98 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (Saat) | 3,92 | ||
| dersAKTSKredisi | 5 | ||