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Ansprechpartner

Prof. Dr.-Ing. habil. Andreas Mitschele-Thiel

Fachgebietsleiter

Telefon +49 3677 / 69 2819

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INHALTE

Schaltsysteme (II, IN, MA)

Allgemeine Informationen


Ziele der Veranstaltung

  • vertiefende Vermittlung von fundierten Kenntnissen und Fertigkeiten zum Entwurf digitaler Systeme
  • Einbeziehung verallgemeinerter Wertverlaufsgleichheiten
  • Herausbildung von Fähigkeiten zur kritischen Beurteilung von entworfenen Schalsystemen bzgl. Aufwand und Korrektheit sowie zur praktischen Fehlersuche in Hard- und Softwarerealisierungen

Durchführung

  • Die Veranstaltung wird im Sommersemester angeboten.
  • Stundenumfang: 2V, 1U, 0.5P

Hinweis

  • Die Seminaraufgaben sind vor Beginn der Übungen zu lösen, soweit sie thematisch in der Vorlesung behandelt wurden.
  • Die Übungen dienen zur Diskussion der Lösungen und zur Vertiefung des Stoffes

Praktikum

  • Zu dieser Veranstaltung gehört ein Praktikum, welches im darauffolgenden Wintersemester durchgeführt wird.

Abschluss

  • mündliche Prüfung: im Prüfungszeitraum 20 Minuten ohne Unterlagen
  • Zeit und Orte: Terminvereinbarung über Sekretariat IKS (Zusebau 1031) gegen Ende der Vorlesungszeit
  • Die Prüfungsergebnisse sind über das Thoska-System abrufbar.

Inhalte der Veranstaltung

  • Einführung
  • Entwurf kombinatorischer Schaltungen
    • 1.1. Verallgemeinerte Wertverlaufsgleichheit
    • 1.2. Implizite Gleichungssysteme
    • Ein Java-Applet zur Bestimmung der g-Parameter
    • 1.3. Struktursynthese, Minimierung
    • Ein Java-Applet zur Minimierung nach Quine / McCluskey
    • 1.4. Dynamische Probleme
    • Ein Java-Applet zur Untersuchung von Funktionshasards
    • Ein Java-Applet zur Untersuchung von Strukturhasards
    • 1.5. Alternative Darstellungsformen Boolescher Funktionen
  • Entwurf sequentieller Automaten
    • 2.1. Partielle, nichtdeterminierte Automaten
    • 2.2. Struktursynthese mit unterschiedlichen Flip-Flop-Typen
    • Ein Java-Applet zur Untersuchung von Flip-Flopss
    • 2.3. Operations- und Steuerwerke
  • Entwurf paralleler Automaten
    • 3.1. Komposition/ Dekomposition
    • 3.2. Automatennetze
    • 3.3. Entwurfswerkzeuge
    • Übersicht zu den Java-Applets
    • SANE-Workstation zur übergreifenden Anwendung der Java-Applets

Prüfungsschwerpunkte

Tool zur Prüfungsvorbereitung

bereit.

  • Belegungsmengen, Wertetabellen, schaltalgebraisch Ausdrücke
  • partielle, nichtdeterminierte Funktionen (h-stern, h-punkt und g-Parameter)
  • Lösung impliziter Gleichungen
  • Werteverlaufsgleichheit bezüglich h-stern, bzw. h-punkt
  • Minimierungsverfahren (Karnaugh, Quine-McCluskey, Kazakov)
  • Hasards (Klassifikation, Erkennung, Vermeidung)
  • partielle, nichtdeterminierte Automatenfunktionen
  • Struktursynthese und ~analyse sequentieller Automaten, Vollständigkeit, Widerspruchsfreiheit
  • Flip-Flops(Typen, Eigenschaften, Ansteuergleichungen)
  • Zustandskodierung von Automaten

Konsultationstermin

    In der letzten Vorlesung und nach Vereinbarung per Mail

Prüfungstermine

  • stehen unter News auf der IKS-Homepage
    (bitte in die im Sekretariat (Z1037) ausliegenden Listen eintragen)
20 Minuten Vorbereitungszeit (= Einschreibzeitpunkt), Unterlagen sind nicht zugelassen, 20 Minuten mündliche Prüfung

Arbeitsmaterialien

  • Seminaraufgaben Schaltsysteme Download PDF
  • Arbeitsblätter Schaltsysteme Download PDF
  • 1.Vorlesung_SS_2019 Download PDF

Literaturempfehlungen