Luennot
Sivukartta
Sanasto
Laskuharjoitukset
|
Digitaalitekniikan käyttöalueita
Ensialkuun digitaalitekniikkaa käytettiin ensisijaisesti tieteen ja liike-elämän
laskentatehtäviin sekä tietokoneisiin. Viimeisten parin vuosikymmenen aikana
mikropiirien, puolijohdeteknologian ja elektroniikan yleinen kehitys ovat kuitenkin
mahdollistanut digitaalitekniikan käyttöönoton hyvin monilla aloilla. Näitä ovat esimerkiksi:
- tietoliikenne ja teleliikenne
- automaatio, mittaus- ja säätölaitteet
- viihde-elektroniikka, lelut, pelit
- liikenne (esim. vaihtuvat nopeusrajoitukset, liikennevalojen ohjaus, autoissa
paljon digitaalitekniikkaa)
- joukkoviestintä (paljon keskustelua viime aikoina on herättänyt esim. digitaalinen televisio)
- DVD:t, CD:t, audioCD:t,
- monet multimedialaitteet
- Tietotekniset lisälaitteet ja laajennukset: digitaalikamerat, kommunikaattorit,
videoneuvotteluleitteistot, videotykit
- Erilaiset puolustusteollisuuden systeemit
Digitaalitekniikka on siis osa jo lähes kaikkia elämänalueita. Ennustetaan lisäksi, että
tulevaisuudessa digitaalitekniikan merkitys tulee entisestään kasvamaan. Esimerkiksi tietoliikenneala tulee tarvitsemaan huimasti lisää digitaalista
laskentatehoa tulevaisuuden mediapuhelinten ja niiden tukiverkkojen muodossa. Toisaalta myös
tietotekniikan jatkuva nopea kehitys vaatii koko ajan lisää digitaaliselta suunnittelulta. (Tämän
hetken trendit näyttävät olevan multimediatekniikan ja erilaisien arkielämän eriytettyjen
ratkaisujen kehittämisessä.)
Piirien koko ja monimutkaisuusaste kasvavat räjähdysmäisesti. Toisaalta uusia sovellusalueita löydetään
yhä kiihtyvällä tahdilla. Myös monia, perinteisesti analogisia sovellutuksia suunnitellaan uudestaan
digitaaliseen muotoon. Digitaalisuunnittelu -nimitys on melko yleistävä. Nykyään alalla työskentelevät ihmiset
puhuvat suunnittelusta mieluummin piirin valmistustekniikoiden mukaisin nimityksin. (Esim FPGA-suunnittelusta.)
Yksi tämän hetken suuntaus on SOC eli System on Chip suunnittelu. Tämän ideana on rakentaa yhdelle piirille
monenlaista logiikkaa, esimerkiksi prosessori, kiinteätä logiikkaa ja muisteja, sekä koota näistä toimiva
kokonaisuus.
Tästä kaikesta voidaan vetää johtopäätös, että työllisyys on ja tulee olemaan erittäin hyvä.
Ihan peruskurssin tiedoilla ei digitaalilogiikkaa kaupallisessa mielessä lähdetä työstämään, mutta
tämän kurssin perusteisiin kaikki yllämainittu pohjaa.
Tällä kurssilla käsitellään digitaalisuunnittelun perusasioita, jotka jokaisen suunnittelijan tulee hallita hyvin.
Nykyään suunnittelu tapahtuu yleensä joko laitteistokuvauskielellä ohjelmoiden tai systeemitason kieltä käyttäen.
Esimerkkejä laitteistokuvauskielistä ovat VHDL ja Verilog. Systeemitason kieli on esimerkiksi SystemC. Täytyy kuitenkin
muistaa, että vaikka digitaalisuunnittelussa ohjelmoidaan, on ohjelmoinnin pohjana digitaalisuunnittelun säännöt.
Näin ollen tavanomaisten ohjelmointikurssien opit eivät digitaalisuunnittelussa päde.
|