هدف از این درس، آشنایی دانش‌جویان با گیت‌های منطقی به عنوان مدارهای تحقق‌دهنده عملگرهای منطقی و مدارهای مجتمع ساده‌ای است که با تعداد محدودی گیت ساخته می‌شوند. در این درس دانشجویان با روش‌های تحلیل و طراحی مدارهای ترکیبی و مدارهای ترتیبی سنکرون آشنا می‌شوند، همچنین ساختار، نحوه‌ی عملکرد و نحوه‌ی به کارگیری برخی مدارهای مجتمع ساده را که تشکیل‌دهنده‌ی مدارهای مجتمع مفصل‌تر هستند، فرا می‌گیرند تا آمادگی اولیه‌ی لازم برای آشنایی با اجزای سخت‌افزاری نظیر پردازنده را کسب کنند.

• نمایش اعداد در مبنای ۲ (۲ جلسه)
  • تغییر مبنای اعداد
  • نمایش اعداد منفی با اندازه‌ی علامت، مکمل ۲ و مکمل ۱
  • جمع و تفریق اعداد
  • رقم نقلی
  • نمایش BCD اعداد
• مدارهای ترکیبی (۳ جلسه)
  • جبر بول و جبر کلیدی
  • گیت‌های منطقی
  • جملات minterm و Maxterm
  • نمایش SOP و POS
  • تاخیر و مسیر بحرانی
• ساده‌سازی توابع منطقی (۴ جلسه)
  • روش جبری
  • جدول کارنو
  • مفهوم don’t care و ورودی ممنوعه
  • پیاده سازی مدارهای دو طبقه
  • مفهوم Race، Hazard و Glitch
  • برطرف نمودن Hazard
• قطعات ترکیبی (۵ جلسه)
  • دیکدر و مالتی پلکسر
  • پیاده‌‌سازی توابع با دیکدر و مالتی پلکسر
  • انکدر و انکدر اولویت دار
  • دی مالتی پلکسر
  • نیم‌جمع‌کننده و تمام‌جمع‌کننده
  • جمع‌کننده‌‌های انتشاری و جمع‌کننده با پیش‌بینی رقم نقلی
  • مقایسه‌کننده
  • حافظه‌ی فقط خواندنی (ROM)
• منطق چندمقداره (۲ جلسه)
  • منطق سه مقداره و منطق چهار مقداره
  • گیت‌های سه حالته Tri-state
  • گیت‌های با کلکتور باز
  • منطق سیمی
  • Pull-up و Pull-down
• مدارهای ترتیبی (۴ جلسه)
  • مفهوم مدار ترتیبی
  • انواع Latch و ورودی ممنوعه در Latch
  • فلیپ-فلاپ حساس به سطح، فلیپ-فلاپ حساس به لبه و فلیپ-فلاپ نوع Master-Slave
  • ورودی Reset سنکرون و آسنکرون
  • Setup-time و Hold-time
• ماشین با حالات محدود (۴ جلسه)
  • مفهوم ریاضی ماشین با حالات محدود (FSM)
  • نمودار حالت
  • جدول حالت
  • جدول تحریک
  • مراحل پیاده‌سازی FSM
  • مدل های Mealy و Moore و تفاوت آن‌ها
• قطعات ترتیبی (۴ جلسه)
  • ثبات‌ها و شیفت دهنده‌ها
  • ثبات‌های Universal
  • شمارنده‌های سنکرون
  • شمارنده‌ی جانسون
  • شمارنده‌های آسنکرون (شمارنده‌های انتشاری)
• PLDها (۲ جلسه)
  • معرفی PLD
  • معرفی SPLD
  • PAL و PLA , مقایسه آن‌ها با ROM
  • PAL با منطق سه حالته

• تمرین‌های نظری: ۴ نمره
• آزمون‌‌های میان‌ترم و پایانی: ۱۲ نمره
• آزمونک‌ها: ۴ نمره