Szakmai szigorlat

Oktatási cél: A szakmai szigorlat célja, hogy a specializáció megkezdése előtt mérföldkőként szolgáljon, és elősegítse a hallgatók számára az első három félév során megszerzett, az elektronikához, a digitális rendszerekhez és a programozáshoz kapcsolódó ismereteik rendszerezését és elmélyítését.

Tematika: A szigorlat elektronika és digitális rendszerek témakörében lefedi a Boole-algebra alapjait, a halmazelmélet és a számelmélet alapfogalmait, a számrendszereket, az analóg és digitális rendszerek közötti különbségeket, a logikai függvény fogalmát, a logikai kapuk típusait és leírási módjait, valamint a logikai hálózatok fogalmát és típusait. Kiterjed a kombinációs hálózatok leírási módjaira, az univerzális logikai függvényekre, a szisztematikus tervezési módszerek alapjaira, a logikai függvények, igazságtáblázatok, logikai kapcsolási rajzok és Karnaugh-táblák alkalmazására. A tananyag részét képezik az ideális és valós építőelemek, a nemidealitások okai, a jelterjedési késési idők, valamint a kombinációs hálózatok hazárdjai.

A tematika bemutatja a sorrendi hálózatok fogalmát, csoportosítását, valamint a szinkron hálózatok vizsgálatát és tervezését, beleértve az állapottáblázatokat, állapotegyenleteket és állapotdiagramokat, továbbá a tipikus szinkron hálózatokat, mint a számlálók, regiszterek és összetett szinkron rendszerek. Foglalkozik a tároló alapelemekkel, a különböző flip-flop típusokkal és alkalmazásukkal, valamint kapukból és tárolóelemekből álló hálózatok tervezésével. A digitális áramkörök statikus és dinamikus jellemzői, a digitális jelek fel- és lefutási, illetve késleltetési tulajdonságai, az alapkapuk transzferkarakterisztikái és a statikus és dinamikus teljesítményfelvétel szintén a tananyag részét képezik, csakúgy, mint a véges állapotú gép fogalma, a CPU elemei, azok feladatai és megvalósítási módjai. A tárgy kitekintést nyújt a logikai áramkörcsaládok alkalmazására, a dióda szerepére, valamint a fontosabb logikai áramkörcsaládok – például az RTL, DTL, TTL, FET, JFET, CMOS, PMOS, NMOS és JCMOS – alapáramköreire, jellemzőire és működési elveire, továbbá a tároló alapáramkörök és tárolócellák tulajdonságaira. A számítógépes tervezés és szimuláció témakörében bemutatásra kerülnek a CAD-tervezés alapjai, fontosabb mátrixai és a tervezési folyamat működése.

A programozási ismeretek témakörében az egyes témák általános bemutatása, példák ismertetése, az algoritmusok pszeudokóddal történő leírása, konkrét példákon való szemléltetése és hatékonyságuk elemzése elvárt, valamint a vizsgáztató kérésére az algoritmusokat megvalósító C# kód megadása is szükséges. A szigorlat jellegéből adódóan olyan kérdések is előfordulhatnak, amelyek több témakör vagy több tantárgy anyagának együttes ismeretét igénylik. A tananyag magában foglalja a programozási tételeket, azok egymásra építését, a különböző rendezési és keresési algoritmusokat, a halmazok reprezentációját és műveleteit, a rekurzív algoritmusokat és azok alkalmazásait, az „oszd meg és uralkodj” elvű algoritmusokat, az optimalizálási módszereket, valamint az alapvető adatszerkezeteket, így a láncolt listákat, fákat, hasító táblázatokat és gráfokat, továbbá a gráfbejárási és feszítőfa-algoritmusokat.

Szakmai szigorlat