Föreläsningar hittills: Digital- och datorteknik, Lp 1, 2011/2012.
Uppdaterad 2012-05-14.

Kapitelhänvisning "Kap" avser (KMP), Arb avser arbetsbok och "Ext" avser extrautdelat material.
För övningsuppgifter gäller att där inte annat anges finns övningsuppgifterna i (KMP).

Veckans föreläsningar
v 11(Lv1) Sal
 Kap
 Innehåll
Föreläsning 1 
måndag 12/3
kl 8.00-9.45 		EA

Kurspresentation.

Introduktion - digitalbegreppet, digitala system.
Ext-1 Introduktionsexempel. Innehåll bunt 1.
Kap 1 Inledning. (Läs hemma översiktligt!)
Kap 2 2.1 Tal och talsystem. OH Binhex
Föreläsning 2 
måndag 12/3
kl 13.15-15.00

Kort genomgång av veckans stoff.
Kap 2 2.1 Tal och talsystem. (forts.)

2.2 Binära tal. OH Binhex
Ext-2 Omvandling mellan talsystem. Något om avrundning.
Kap 2 2.3 Excess-2n-1-kodning. 2.4 Graykoder. 2.5 Binärkodning av decimala siffror. 2.6 Ej nu. 2.7 Alfanumeriska koder. 2.8 Felupptäckande kod.


Där inte annat anges finns övningsuppgifterna i (KMP).
Självverksamhet (hemma): KMP uppg 2.1a,c,d,f; 2.2a,c; 2.3a,c,d; 2.4c; 2.5a,b,c; 2.6a,c,d; 2.7b,d; 2.8a,c,d;  2.9a,b; 2.10b; 2.12; 2.13; 2.14; 2.15; 2.26; 2.27.
Föreläsning 3 
måndag 12/3
kl 15.15-17.00		 EA
Kap 3 Switchnätalgebra.
3.1 Ej.
3.7 Grindsymboler och grindnät. Grafiska symboler för de grundläggande logikoperationerna (Tabell 3.11).
Kap 3 3.2 Boolesk algebra. Funktionstabell. Räkneregler och viktiga satser i switchnätalgebra. Förenkling av grindnät genom förenkling av motsvarande booleska uttryck. Ex 3.6 och 3.7 sid 3-9.
3.3 Ej.
Ext-3 Mintermer. Disjunktiv (SP) normal form. Maxtermer. Konjunktiv (PS) normal form. (Behandlar avsnitt 3.5 och 3.6 i KMP.)
Föreläsning 4 
onsdag 14/3
kl 10.00-11.45		 EA
Kap 3 3.8 Minimering av booleska uttryck. Karnaughdiagram. Disjunktiv (SP) minimal form.
Konjunktiv (PS) minimal form.
3.7 Grindnät för SP-form och PS-form.
3.7 NAND- och NOR-logik.
3.7 XOR-grindar.   
Föreläsning 5 
onsdag  14/3
kl 13.15-15.00		 EA
Ext-4
 Praktikfall, minimering av grindnät. Disjunktiv (SP) och konjunkitv (PS) lösning.
Konvertering till NAND- resp. NOR-lösning.
Kap 4 Kombinatoriska nät. 
4.2 Några vanliga kombinatoriska nät. 
- Kodomvandlare. Don't care-termer.
ARB 4. Konstruktion av kodomvandlare för ett chokladhjul.
Själv: ARB uppg  1-23.

Demo av Digiflex-simulatorn inför simulatorövningarna.
Demo: ARB uppg 4.
Föreläsning 6
(Demo)
torsdag  15/3
kl 8.00-9.45		 EA
KMP Demo: KMP uppg 2.1a,f; 2.3a; 2.5a; 2.6a; 2.13; 3.4b; 3.5a; 3.13d; 3.14c.
Själv: KMP 3.4c; 3.5b,c; 3.7- 3.9; 3.12 - 3.18; 3.24; 3.25; 3.30 - 3.40; 4.1-4.6.  Ext-5
v 12(Lv2) Sal
 Kap
 Innehåll
Föreläsning 7 
måndag 19/3
kl 8.00-9.45 		EA

Kort genomgång av veckans stoff.
Kap 4 4.2 Några vanliga kombinatoriska nät. 
- Väljare och fördelare.  OH-funktionstabell.
Realisering av funktion med väljare. Exempel.
ARB 8. Väljare och deras användning.
Själv: ARB uppg  33-41.
Kap 4 4.3 Möjligheter att koppla ihop logikkretsars utgångar.
- "Trådad" logik.
- "Three-state". (Se sidan 7-12.)
Kap 6 Aritmetik.
6.2 Aritmetik för heltal utan tecken. Addition. Subtraktion.
10-komplementaritmetik och 2-komplementaritmetik.
Föreläsning 8 
måndag 19/3
kl 13.15-15.00
 		EA
Ext
 Representation av heltal med ett begränsat antal sifferpositioner.
Ext-6 Förenklad förklaring i anslutning till kapitel 6, avsnitt 6.3 och 6.4.
Representation av heltal med tecken. Tecken-beloppsrepresentation och baskomplementrepresentation.
Kap 6 Addition och subtraktion av heltal med tecken.
Flaggor som används vid aritmetiska operationer (N, Z, V och C).
Kap 6 Något om 10-komplementrepresentation. Exempel.
Kap 4 4.2 Några vanliga kombinatoriska nät.
- Addition av binära tal. Heladderare.
- 4-bitars heladderare.
Föreläsning 9 
onsdag 21/3
kl 10.00-11.45		 EA
Kap 4 4.2 Några vanliga kombinatoriska nät.
Demo: KMP  uppg 4.26.
- Krets för subtraktion.
ARB 5. Konstruktion av en 2-bitars adderare.
6. Tal med och utan tecken.
7. Konstruktion av en 4-bitars adderare/subtraherare.
Själv: ARB uppg 24-32.
Ext Beskrivning av aritmetik- logikenhet (ALU). Aritmetik- logikenhet
ARB 10. Analys av en 8-bitars ALU.

Själv: KMP uppg 6.9. ARB uppg 42, 44, 45.
ARB
 9. Konstruktion av aritmetik- logikenhet (ALU).
Föreläsning 10
(Demo) 
torsdag 22/3
kl 8.00-9.45		 EA
MP

 Demo: KMP uppg 4.15. (NAND+XOR)
Själv: KMP uppg 4.12; 4.14; 4.20.
Demo: KMP uppg 4.25. (Väljare)
Själv: KMP uppg 4.22, 4.23.
Demo: KMP uppg 6.5a,c,f; 6.8c,d. (Aritmetik)
Själv: KMP uppg 6.1a,d,h,k; 6.4b,c; 6.5b,d,g; 6.6b; 6.7a,c; 6.8a,b,e,f,g,h,i,j.
Föreläsning 11
fredag 23/3
kl 10.00-11.45		 EA
Ext Något om fördröjning hos verkliga grindar.
Kap 5 Sekvensnät.
5.1 Latchar. SR-latchen. Klockad (grindad) SR-latch.
5.2 Vippor.
Själv: KMP uppg 5.1; 5.3; 5.7; 5.8.
5.3 Register.
5.4 Räknare.
ARB 11. Vippor och register.
Själv: ARB uppg 46-55.
Ext-7 Analys av synkrona sekvensnät. Sidan 2 och 3. (Inledning.)
v 13(Lv3) Sal
 Kap
 Innehåll
Föreläsning 12  
måndag 26/3
kl 8.00-9.45 		EA

Kort genomgång av veckans stoff.
Ext-7
KMP
 Analys av synkrona sekvensnät. Sidan 2 och 3. (forts.)
Demo: KMP uppg 5.13; 5.14.
ARB 19. Analys - synkrona räknare.
Själv: ARB uppg 87-92.
ARB 21. Användning av räknaren 74HC163.
Själv: ARB uppg 96-98.
Föreläsning 13 
måndag 26/3
kl 13.15-15.00
 EA
ARB 21. Användning av räknaren 74HC163. Exempel.
Kap 7 Systemexempel
7.1 Klockning.
7.2 Register i dataväg. Register med laddingång. Three-state.
7.3 ALU i dataväg.
7.4 Registeröverföring i dataväg med register och ALU.
ARB 12. Register och bussar.
13. Registeröverföring.
14. Enkel dataväg.
Demo: KMP uppg 7.3a,e. Digiflex-simulatorn: Enkel dataväg.
Själv: ARB uppg avsnitt 12, 13 och 14. KMP uppg 7.3b,c,d,f,g,h,i,j; 7.5.
ARB 15. Läs- och skrivbart minne. RWM-bild.
Kap 7 Minne i dataväg.
ARB 16. Dataväg med RWM.
Föreläsning 14 
onsdag 28/3
kl 10.00-11.45		 EA
ARB
Kap 7
 Demo: KMP uppg 7.4a. Digiflex-simulatorn: Dataväg med RWM.
Själv: ARB uppg avsnitt 15 och 16. KMP uppg 7.4b,c,d,e,f.
Ext-8
INS1
 Datorn enligt von Neumann. von Neumannprocessorn.
FLEX-processorn, programmerarens bild. FLEX-datorn.
ARB 17. Program och minne.

Start av FLEX-datorn (RESET).
INS1
Ext-8
 Instruktionsuppsättning för FLEX-processorn. 
Instruktioner för enkel dataflyttning. Adressering.
Ext-8 Demo: uppg F.3. Handassemblering.
Själv: uppg F.1; F.4.
Föreläsning 15
(Demo) 
torsdag 29/3
kl 8.00-9.45		 EA
KMP
Ext-7
 Demo: KMP uppg 5.1; 5.3; 5.7; 5.8. (Latchar och vippor.)
Demo: Ext-7 uppg X.1.  (Analys av sekvensnät.) 
Själv: KMP uppg 5.2; 5.6; 5.9-5.12; Ext-7 uppg X.2; X.3; X.4.
ARB
Kap 7
 Själv: ARB uppg 63, 65, 69, 70.  ARB uppg avsnitt 12, 13 och 14.
KMP uppg 7.3b,c,d,f,g,h,i,j; 7.5.
ARB
Kap 7
 Själv: ARB uppg 80.  ARB uppg avsnitt 15 och 16.
KMP uppg 7.4b,c,d,e,f.
v 16(Lv4) Sal
 Kap
 Innehåll
Föreläsning 16  
måndag 16/4
kl 8.00-9.45 		EA

Kort genomgång av veckans stoff.
INS1
Ext-8
 FLEX-processorn, programmerarens bild. FLEX-datorn.
Instruktionsuppsättning för FLEX-processorn. 
Demo: uppg F.2a. (Disassemblering.)
Själv: uppg F.2b,c.
Ext-8
INS1
 Logikinstruktioner. Demo: uppg F.5; F.6.
Aritmetikinstruktioner. Demo: uppg F.7.  Själv: uppg F.8; F.9; F.10.
Instruktion för ovillkorligt hopp.
ARB 23. FLEX-datorn. Sidan 146-152.
Ext-8 Komplettering av datavägen till en von Neumann-processor, FLEX-processorn. sid 1-9.
FLEX-dator, detaljbild.
Föreläsning 17 
måndag 16/4
kl 13.15-15.00
 EA
Ext-8 Detaljerad beskrivning av FLEX-processorns arbetssätt. RESET, FETCH och EXECUTE. sid 10-14.
Ext-13 RTN-beskrivning av FLEX-instruktioner.
Själv: Uppg 1a,b; 2a,b,c; 3a,b.
ARB 18. Dataväg med manuell styrenhet. 
Demo: Digiflex-simulatorn. Manuell styrenhet. Själv: ARB uppg 81-86.
Ext-14 FLEX-processorns fast kopplade styrenhet. Implementering av ovillkorliga instruktioner.
Fast kopplad styrenhet.
ARB 22.1-22.4 Dataväg med fast styrenhet sidan 118-133. Själv: ARB uppg 99-104.

Demo: Digiflex-simulatorn. Fast kopplad styrenhet.
DigiFlexsyntax Syntax för booleska uttryck i DigiFlex-simulatorn (pdf).
Föreläsning 18 
onsdag 18/4
kl 10.00-11.45		 EA
Ext-8
INS1
 Instruktion för ovillkorligt hopp med PC-relativ adressering. Demo: uppg F.11; F.12.
ARB 22.7 Implementering av relativa hopp. Implementering av ovillkorlig branch-instruktion.
Demo: ARB uppg 110.  Själv: ARB uppg 110-113.
Ext-8,9
INS1
 Testinstruktioner. Instruktioner för villkorliga hopp med PC-relativ adressering.
Ext-14 FLEX-processorns fast kopplade styrenhet. Implementering av villkorliga instruktioner.
ARB 22.7 Dataväg med fast styrenhet sidan 143-145.  Själv: ARB uppgift 114-116.
Föreläsning 19
(Demo) 
torsdag 19/4
kl 10.00-11.45
Observera tiden!
 EA
ARB Demo: ARB uppg 115 och 116. Implementering av villkorliga branchinstruktioner.
v 17(Lv5) Sal
 Kap
 Innehåll
Föreläsning 20  
måndag 23/4
kl 8.00-9.45 		EA

Kort genomgång av veckans stoff.
Ext-11
INS1
 Extra programmeringsuppgifter för FLEX-processorn. Användning av villkorliga branchinstruktioner. Demo: X.18a,c,e,g. Själv: X.18b,d,f,h.
ARB 25. In- och utportar på FLEX-datorn. FLEX med I/O-portar
Ext-9,12 Flödesplan. Program för multiplikation.
Föreläsning 21 
måndag 23/4
kl 13.15-15.00
 EA
Ext-8 Demo: F.14a-d. Beräkning av exekveringstid.
Ext-15 Assemblator för FLEX-processorn. Assembler directives.
ARB 24. FLEX's utvecklingsmiljö.
ARB 26. In- och utmatning av data. Yttre enheter som kan anslutas i simulatorn. I/O-enheter.
27. Enkel styrning av borrmaskin.  Demo: ARB 127, 128. Figur uppg 128.    (uppg_128.asm)
Föreläsning 22 
onsdag 25/4
kl 10.00-11.45		 EA
Ext-8,
INS1
 Användning av indexregistret X.
Demo: F.16.
ARB 22.5 Implementering av instruktioner som utnyttjar register X.
Själv: ARB uppgift 105-107.

Något om indirekt adressering.
Ext-8,
INS1
 Användning av stack. Subrutiner.
Ext-10 Subrutinexempel.  Ext-10.asm    Ext-10 (listfil, pdf)
Föreläsning 23
(Demo) 
torsdag 26/4
kl 8.00-9.45
 EA
Ext-8,11
INS1
 Användning av indexregistret X.
Demo: F.15; X.17; F.19.  Själv: X.15a; X.17; F.17; X.16.
Ext-8,11 Användning av stack. Subrutiner.
Demo: uppgift F.20; F.23; F.25.
Själv:  uppgift F.18; F.21-23; X.19; X.20.
v 18(Lv6) Sal
 Kap
 Innehåll
Föreläsning 24 
onsdag 2/5
kl 10.00-11.45		 EA

Kort genomgång av veckans stoff.
Kap 5 Excitationstabeller för SR-, D-, JK- och T-vippan.
Ext-7
Kap 5
 Synkrona räknare. Syntes (konstruktion) av autonom synkron räknare.
Demo: Öuppg 1a (sid 4); X.5.
Själv: Öuppg 1b,c,d (sid 4). Exempel 5.22 sid 5-26 och 5.24 sid 5-30 i KMP.
Föreläsning 25 
torsdag 3/5
kl 8.00-9.45
 EA
Ext-7 Syntes (konstruktion) av synkron räknare med räknevillkor.
Demo: Öuppg 2 (sid 4).
Själv: X.7-10. Exempel 5.23 sid 5-28 i KMP.
Ext-7
 Syntes av enkla synkrona sekvensnät. (sid 10-13)  Demo: X.11.
Själv: X.12-14.
v 19(Lv7) Sal
 Kap
 Innehåll
Föreläsning 26  
måndag 7/5
kl 8.00-9.45 		EA

Kort genomgång av veckans stoff.
Kap 2

Ext
 2.6 Det vetenskapliga skrivsättet för tal (flyttal).
Demo: Tentor 090820 och 090527 uppg 1h.
Själv: uppgift 2.16; 2.17; 2.23; 2.25.
Flyttal komplettering. (Finns även som pdf.)
Ext-17 Utdelning av checklista inför tenta. (Finns även som pdf.).
ARB
Ext		 Demo: Uppgift 128 med fördröjning.
Fördröjningsrutin.
Föreläsning 27 
måndag 7/5
kl 13.15-15.00
 EA
Ext
 Gästföreläsning av professor Per Larsson-Edefors.

Föreläsning 28 
onsdag 9/5
kl 10.00-11.45		 EA
Ext-16 Något om "microcontroller" HCS12 och dess processorkärna CPU12.
Instruktioner för CPU12.
Ext Assemblerprogrammering av FLEX-datorn. Lösningar.
Demo: Uppgift 3, 1.
Själv: Uppgift 1-29.
Föreläsning 29 
torsdag 10/5
kl 8.00-9.45
 EA
Ext Tentamensräkning. Tenta från lp1 tom uppg 3.
Gammal tenta 2011-10-17.  Lösningar.
v 20(Lv8) Sal
 Kap
 Innehåll
Föreläsning 30  
måndag 14/5
kl 8.00-9.45 		EA
Ext Tentamensräkning. Lp1-tentan. (forts.)
Föreläsning 31 
måndag 14/5
kl 13.15-15.00
 EA
Ext Assemblerprogrammering av FLEX-datorn. Lösningar.
Demo: Uppgift 2, 5 ,6, 4,7, 12, 13.
Själv: Assemblerprogrammering av FLEX-datorn. Uppgift 1-29.
De elva gamla tentorna med lösningar är också lämpliga att öva på.