Geïntegreerde Elektronische Systemen

6 ECTS credits
168 u studietijd

Aanbieding 1 met studiegidsnummer 1019092CNR voor alle studenten in het 1e en 2e semester met een gespecialiseerd bachelor niveau.

Semester

1e en 2e semester

Inschrijving onder examencontract

Niet mogelijk

Beoordelingsvoet

Beoordeling (0 tot 20)

2e zittijd mogelijk

Inschrijvingsvereisten

Je hebt ‘Elektronisch ontwerpen’ gevolgd, alvorens ‘Geintegreerde elektronische systemen’ op te nemen.

Onderwijstaal

Nederlands

Faculteit

Faculteit Ingenieurswetenschappen

Verantwoordelijke vakgroep

Industriële ingenieurswetenschappen

Onderwijsteam

Abdellah Touhafi (titularis)
Quentin Quevy

Onderdelen en contacturen

36 contacturen Hoorcollege
24 contacturen Werkcolleges, practica en oefeningen

Inhoud

Hoorcollege:
De theorie bestaat uit twee delen: een gedeelte digitaal systeemontwerp en een gedeelte gevorderde analoge elektronica.

Deel I: Digitaal systeemontwerp

Bussystemen
Register Transfer Language
ontwerp Gevorderde rekenoperatoren
basisontwerp microcontroller
geheugens
flexibel (her)configureerbare componenten (PAL/GAL/CPLD en FPGA )
reconfigurable computing
A/D conversie en D/A conversie.

Deel II: Analoog systeemontwerp

vierpoolparameters van netwerken
opamp schakelingen (analyse niet idealiteiten en hoogfrequent gedrag)
- inverterende versterker
- niet inverterende versterker
- differentiaalversterker
- integrator
analoge filters
- passieve filters
- actieve filters
- filter approximaties

Practicum:
De opdrachten, die door de studenten op voorhand moeten worden voorbereid en zelfstandig worden uitgevoerd, sluiten aan bij de theoretische cursus. Het practicum behelst het ontwerpen en verifiëren van de werking van elementaire elektronische schakelingen via simulatie en het verwezenlijken en doormeten van reële opstellingen in het labo. Ook de realisatie van digitale ingebedde systemen m.b.v. FPGA’s komt hier aan bod. Waar nodig wordt aanvullende theoretische achtergrond gegeven.

Studiemateriaal

Cursustekst (Vereist) : Geïntegreerde elektronische systemen, Practicumnota's, Y. Verbelen, VUB, 2220170004112, 2017
Digitaal cursusmateriaal (Vereist) : Geïntegreerde elektronische systemen, A. Touhafi en J. Lievens, Canvas
Handboek (Aanbevolen) : Electronic Principles, A.P. Malvino, 9de, McGraw Hill, 9781260570564, 2020

Bijkomende info

Omschrijving begeleiding: na de les, na afspraak of via e-mail.

Leerresultaten

Leerresultaten

BaLO_2 Toepassingsgerichte kennis, inzicht en vaardigheden hebben op het gebied van de ingenieurswetenschappen en ingenieurstechnieken.
BaLO_3 Vanuit inzicht in de basistheorie en -methoden voor het schematiseren en modelleren van processen of systemen ingenieurstechnische problemen oplossen.
BaLO_4 Implementatiegericht en analytisch probleemoplossend denken, ontwerpen, ontwikkelen en creatief innoveren met aandacht voor de operationele implicaties van de specifieke casus.
BaLO_9 Blijk geven van een ingenieursattitude: aandacht voor planning en technische, economische en maatschappelijke randvoorwaarden en voor bedrijfskundige implicaties, inschatting van risico’s en haalbaarheid van de voorgestelde benadering of oplossing, gerichtheid op resultaat en het bereiken van effectieve oplossingen, innovatief denken.
BaLO_10 Wetenschappelijke en discipline-eigen terminologie correct hanteren in de voor de opleiding relevante talen.
BaLO_11 Resultaten van technisch en wetenschappelijk werk zowel schriftelijk en mondeling als grafisch communiceren en presenteren aan de peergroep.
BaLO_13 Ethisch en maatschappelijk verantwoord handelen met aandacht voor technische, economische, humane en duurzaamheidsaspecten.
BaSLO_14-ELO Toepassingsgerichte kennis, inzicht en vaardigheden hebben in het brede domein van de ingenieurswetenschappen en ingenieurstechnieken: Elektronica-ICT.

Doelstellingen

D1: heeft inzicht in de ontwerpmethodiek van bussystemen en kan een eenvoudig bussysteem ontwerpen en is in staat om complexe bussystemen te begrijpen en toe te passen (BaLO 2, 4, BaSLO 14 ELO)
D2: kent de begrippen uit Register Transfer Level beschrijvingen en kan RTL beschrijvingen voor een digitale rekenarchitectuur of algoritme bestaande uit een datapad en controlepad uitschrijven (BaLO 2, 4, BaSLO 14 ELO)
D3: heeft inzicht in herconfigureerbare digitale systemen bestaande uit (ingebedde) microprocessoren, geheugen, communicatielinks en gluelogic (BaLO 2, 4, BaSLO 14 ELO)
D4: kent de praktische aspecten van analoog-digitaal conversie en digitaal-analoog conversie (BaLO 2, 4, BaSLO 14 ELO)
D5: heeft inzicht in vierpoolparameters, versterkereigenschappen van transistoren en opampschakelingen, differentiaalversterkers en instrumentatieversterkers (BaLO 2, 4, BaSLO 14 ELO)
D6: heeft inzicht in de simulatie technieken van analoge en digitale systemen (BaLO 2, 3, 4, BaSLO 14 ELO)
D7: kan een analoog filter ontwerpen en fysisch implementeren (BaLO 2, 4, BaSLO 14 ELO)
D8: kan tot een fysische realisatie komen van een gemengd analoog-digitaal elektronisch systeem gebruik makende van software tools (PCB ontwerp, analoge en digitale simulatoren, digitaal ontwerp op FPGA, analoge schakelingen implementeren bestaande uit sensoren, actuatoren,actieve componenten en passieve componenten) (BaLO 2, 3, 4, BaSLO 14 ELO)
D9: is in staat om zijn realisaties te testen en te valideren aan de hand van elektronische meetapparatuur (BaSLO 14 ELO)
D10: kan over zijn realisaties rapporteren op een technisch-wetenschappelijk onderbouwde wijze alsook de resultaten op een bevattelijke wijze presenteren en de technische concepten communiceren met de gepaste middelen (BaLO 10, 11)

AD1: redeneert en handelt gestructureerd en systematisch (BaLO 9)
AD2: communiceert bevattelijk en gestructureerd in het Nederlands (BaLO 10)
AD3: ontwikkelt een professionele attitude (BaLO 9, 10, 13)

Beoordelingsinformatie

De beoordeling bestaat uit volgende opdrachtcategorieën:
Examen Andere bepaalt 100% van het eindcijfer

Binnen de categorie Examen Andere dient men volgende opdrachten af te werken:

Examen Andere met een wegingsfactor 100 en aldus 100% van het totale eindcijfer.

Toelichting: Examenmoment 1ste zittijd:
Hoorcollege: mondeling examen met schriftelijke voorbereiding: 60% (niet overgedragen naar 2de zittijd)
Practicum:
- realisatie taken inclusief verslag: 40% (overgedragen naar 2de zittijd indien 10/20 of meer)
Examenmoment 2de zittijd:
Hoorcollege: mondeling examen met schriftelijke voorbereiding: 60%
Practicum:
- realisatie taken inclusief verslag: 40%

Indien bij de voorbereiding, de uitvoering, of het maken van het verslag van een practicum het laboreglement niet nageleefd wordt, kan dit resulteren in een nul voor het betreffende practicum.

Aanvullende info mbt evaluatie

Een ongewettigde afwezigheid van meer dan 25 % op de practicumsessies geeft aanleiding

tot een afwezigheidsscore voor het practicum. De sancties genomen voor de eerste zittijd

worden overgedragen naar de tweede zittijd.

Toegestane onvoldoende

Kijk in het aanvullend OER van je faculteit na of een toegestane onvoldoende mogelijk is voor dit opleidingsonderdeel.

Academische context