Popis:
Okruh č. 1 - Princip činnosti polovodičových prvků
Zkouší: Kunovský, Peringer, Kotásek, Drábek, Strnadel, Šátek, Kočí, Hrubý, Fučík
Látka:
- Nejdříve tedy obecně o polovodičích a PN prvcích (Kunovský říkal, že je toho víc, tak ať si vyberu), obecně polovodiče, vlastní/nevlastní, typ P/N, pak dioda PN přechod a propustný/závěrný směr, potenciálová bariéra, V-A charakteristika (+její vysvětlení), saturace
- Pak nakreslit obvod s diodou a rezistorem (impedance) a jakým tam bude proud, jak zmírnit impedanci, vztah pro výpočet impedance
- 5 příkladů kde se PN přechody využívají v praxi
- Bipolární a unipolární tranzistor - co je a nakreslit, čím se tranzistor spíná
- Nakreslit zapojení tranzistorů, které realizují NAND, Invertor
- Jak udělat AND (NAND + invertor), vícevstupej NAND (víc vodíčů do jednoho NANDu), 10 vodičů do jednoho NANDu (nejde, už by to bylo moc zatížený), NAND a příkon (žere hlavně když se přepíná, ale jinak taky žere ale málo), na čem závisí příkon NANDu (asi na frekvenci)
Okruh č. 2 - Kombinační logické obvody
Zkouší: Schwarz, Dvořák, Kršek, Martínek, Drábek
Látka:
- Co jsou kombinační obvody, jakej je rozdíl mezi kombinačníma a sekvenčníma, synchroní a asynchroní, čím se reprezentují (logickou funkcí, tabulkou)
- Popis demultiplexoru, vstupy, výstupy, řízení, nakreslit
- Obdobně pro multiplexor, dekodér, kodér(schématickou značku, popis principu a zapojení pomocí logických hradel - hlavně multiplexor)
- Co je nejdůležitější u logického obvodu (cena a výkon, možná pak i zpoždění)
- Umět spočítat počet tranzistorů pro realizaci multiplexoru, jak určit pracovní frekvenci (netuším)
- Multiplexor pro logickou funkci (1,5,7)
- Sčítačky - úplná, poloviční - jejich rozdíl, nakreslit 4bitovou sčítačku v sérii (nevím jak to přesně má být), zpoždění (úměrné počtu bitů)
Klíčová slova:
polovodiče
hierarchie
činnosti počítače
číslicové filtry
množiny
relace
algebry
proměnné
Obsah:
- 1. Princip činnosti polovodičových prvků (dioda, bipolární a unipolární tranzistor ve spínacím režimu, realizace logických členů NAND a NOR v technologii CMOS).
2. Kombinační logické obvody (multiplexor, demultiplexor, kodér, dekodér, binární sčítačka).
3. Sekvenční logické obvody (klopné obvody, čítače, registry, stavové automaty - reprezentace a implementace).
4. Hierarchie paměti v počítači (typy a principy pamětí, princip lokality, organizace rychlé vyrovnávací paměti).
5. Vestavěné systémy (mikrokontrolér, periferie, rozhraní, převodníky).
6. Principy řízení a připojování periferních zařízení (přerušení, programová obsluha, přímý přístup do paměti, sběrnice).
7. Princip činnosti počítače (řetězené zpracování instrukcí, RISC, CISC).
8. Minimalizace logických výrazů (algebraické metody, Karnaughova mapa, Quine McCluskey).
9. Reprezentace čísel a základní dvojkové aritmetické operace v počítači (doplňkové kódy, sčítání, odčítání, násobení, pevná a plovoucí řádová čárka, standard IEEE 754).
10. Principy VHDL (entita, architektura, proces, příklady kombinačních a sekvenčních obvodů).
11. Metody rasterizace 2D vektorových objektů: úseček, kružnic a křivek.
12. Transformace, reprezentace a zobrazení 3D objektů.
13. Principy grafických uživatelských rozhraní (komunikační kanály, mody komunikace, systémy řízené událostmi, standardní prvky rozhraní).
14. Spektrální analýza spojitých a diskrétních signálů.
15. Číslicové filtry (diferenční rovnice, impulsní odezva, přenosová funkce, frekvenční charakteristika).
16. Množiny, relace a zobrazení.
17. Diferenciální a integrální počet funkcí více proměnných.
18. Číselné soustavy a převody mezi nimi.
19. Boolovy algebry.
20. Regulární jazyky a jejich modely (konečné automaty, regulární výrazy).
21. Bezkontextové jazyky a jejich modely (zásobníkové automaty, bezkontextové gramatiky).
22. Struktura překladače a charakteristika fází překladu (lexikální analýza, deterministická syntaktická analýza a generování kódu).
23. Numerické metody a matematická pravděpodobnost (numerické řešení algebraických a obyčejných diferenciálních rovnic, rozložení pravděpodobnosti, generování pseudonáhodných čísel).
24. Řešení úloh (prohledávání stavového prostoru, rozklad na podúlohy, metody hraní her).
25. Principy modelování a simulace systémů (systémy, modely, simulace, algoritmy řízení simulace).
26. Datové a řídicí struktury imperativních programovacích jazyků.
27. Vyhledávání a řazení.
28. HTML a Javascript (z pohledu návrhu webových stránek).
29. Hodnocení složitosti algoritmů (paměťová a časová složitost, asymptotická časová složitost, určování časové složitosti).
30. Životní cyklus softwaru (charakteristika etap a základních modelů).
31. Jazyk UML.
32. Konceptuální modelování a návrh relační databáze.
33. Relační datový model a jazyk SQL.
34. Principy a struktury správy souborů a správy paměti.
35. Plánování a synchronizace procesů, transakce.
36. Objektová orientace (základní koncepty, třídně a prototypově orientované jazyky, OO přístup k tvorbě SW).
37. Programování v jazyku symbolických instrukcí (činnost počítače, strojový jazyk, symbolický jazyk, asembler).
38. Služby aplikační vrstvy (email, DNS, IP telefonie, správa SNMP, Netflow).
39. TCP/IP komunikace (model klient-server, protokoly TCP, UDP a IP, řízení a správa toku TCP).
40. Směrování a filtrování dat v Internetu (algoritmy Link-state a Distance-vector, RIP, OSPF, klasifikace paketů a filtrování, firewally, kvalita služeb).