Politecnico di Torino
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Anno Accademico 2009/10
02ATTDI, 02ATTEG
Elettronica digitale
Corso di Laurea in Ingegneria Logistica E Della Produzione - Torino
Corso di Laurea in Ingegneria Dell'Organizzazione D'Impresa - Torino
Docente Qualifica Settore Lez Es Lab Tut Anni incarico
Pozzolo Vincenzo ORARIO RICEVIMENTO     40 10 4 0 7
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ING-INF/01 5 D - A scelta dello studente A scelta dello studente
Obiettivi dell'insegnamento
Il corso ha lo scopo di fornire agli studenti le basi per comprendere cosa sia l'elettronica attuale, le sue possibilitą, come e dove possa essere utilizzata, quali siano le prestazioni di un sottosistema elettronico che permettono di definire le specifiche d'interfaccia.
Si articola in lezioni ed esercitazioni in aula.
Competenze attese
Si desidera che alla fine del corso lo studente sappia comprendere le potenzialitą dell'Elettronica, il suo linguaggio, e definire alcune specifiche d'interfaccia per l'uso di apparati elettronici.
Prerequisiti
Le nozioni base derivanti dai corsi di Elettrotecnica.
Programma
Segnali elettrici analogici, loro caratteristiche, e loro codifica in forma digitale
Trasmissione ed elaborazione dell'informazione
Elementi attivi (transistori) come interruttori e generatori dipendenti
Amplificatori operazionali e reazione negativa; esempi d'uso
Circuiti logici elementari combinatori e sequenziali
Memorie digitali a semiconduttore
Architettura dei dispositivi di elaborazione digitale: PLD, microprocessori, DSP
Sistemi di acquisizione dati e conversione A/D e D/A
Elaborazione della potenza ed alimentatori stabilizzati
Principi di compatibilitą elettromagnetica.
Programma (Prof. V. Pozzolo)
Introduzione e richiami. Di che cosa di occupa l'elettronica? Informazione e segnali: dal sensore all'elaborazione, al trasduttore. Caratteristiche dei segnali elettrici.Dinamica e banda. La trasmissione dell'informazione: supporti fisici e tecniche di modulazione. Richiami di Elettrotecnica e definizione dei generatori dipendenti. Segnali analogici e segnali digitali. Principi di conversione analogico-digitale. Vantaggi dell'elaborazione digitale. - Elaborazione analogica del segnale Esempio di elaborazione analogica (dove si fa uso di generatori dipendenti) e di elaborazione digitale (dove si fa uso di interruttori). Le caratteristiche dei transistori visti come elementi che possono fungere sia da generatori dipendenti che da interruttori. Amplificatori: tipi, rappresentazioni a blocchi e relative trans-caratteristiche. Parametri caratteristici degli amplificatori in relazione al tipo considerato (funzione, impedenze di ingresso e di uscita, dinamica, banda, slew rate, ecc..). Il con cetto di reazione negativa. L'amplificazione operazionale ideale. Esempi d'uso dell'amplificatore operazionale per semplici circuiti d'elaborazione. - Elaborazione digitale del segnale Circuiti logici elementari combinatori e sequenziali; Immagazzinamento dell'informazione: le memorie digitali a semiconduttore. Architettura dei dispositivi di elaborazione digitale:PLD, elaborazione HW sincrona e asincrona; micro-controllori; DSP. Distribuzione dell'informazione nei sistemi di elaborazione digitale: connessione punto-punto o a BUS; protocolli di comunicazioni asincroni e sincroni (esempi). - Principi di compatibilitą elettromagnetica - Cenni alle tecnologie di fabbricazione dei dispositivi, circuiti e sistemi integrati - Sistemi di acquisizione dati e conversione A/D, D/A - Elaborazione della potenza: Problemi termici. Cenni ai sistemi analogici e PWM. Cenni agli alimentatori stabilizzati. Compatibilita' elettromagnetica ed elettrosmog.


Laboratori e/o esercitazioni
Esercitazioni in aula su: Analisi di circuiti elettrici con generatori dipendenti. Analisi di circuiti con amplificatori operazionali. Esercizi di logica. Programmazione di un PLD. Conversione A/D, D/A. Alimentatori stabilizzati.
Bibliografia
Appunti e dispense del corso messi a disposizione dal docente.
Testi e materiale didattico (Prof. V. Pozzolo)
Appunti e Dispense del corso messe a disposizione dal docente

Per consultazione e approfondimento:
- R.C.Jaeger, T.N. Blalock: "Microelettronica" McGrow-Hill
- Sedra Smith: "Circuiti per la Microelettronica" Edises


Modalitą di verifica dell'apprendimento (Prof. V. Pozzolo)
Esame scritto di durata 2 ore: un'ora per esercizi con possibilita' di consultare gli appunti, un'ora per domande a risposta aperta senza possibilita' di consultare appunti


Orario delle lezioni
Statistiche superamento esami

Programma definitivo per l'A.A.2009/10
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