INHALTE
Integrierte Hard- und Softwaresysteme 1 (IN,II bis 2012, MA)
Allgemeine Informationen
Dozent Vorlesung
Dr.-Ing. Heinz- Dietrich Wuttke Zusätzlich muss als Bestandteil der Modulprüfung ein Projekt im Umfang von 2LP angefertigt werden. Dazu bitte bei den Lesenden per email anmelden.
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 (3LP)
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
- 1.3. Struktursynthese, Minimierung
- 1.4. Dynamische Probleme
- Entwurf sequentieller Automaten
- 2.1. Partielle, nichtdeterminierte Automaten
- 2.2. Struktursynthese mit unterschiedlichen Flip-Flop-Typen
- 2.3. Operations- und Steuerwerke
- Entwurf paralleler Automaten
- 3.1. Komposition/ Dekomposition
- 3.2. Automatennetze
- 3.3. Entwurfswerkzeuge
Prüfungsschwerpunkte
- Belegungsmengen, Wertetabellen, schaltalgebraisch Ausdrücke
- Programmierbare kombinatorische Strukturen
- Struktursynthese und ~analyse sequentieller Automaten, Vollständigkeit, Widerspruchsfreiheit
- Werteverlaufsgleichheit bezüglich h-stern, bzw. h-punkt
- nichtdeterminierte, partielle Automatenfunktionen
- Lösung impliziter Gleichungen
- Minimierungsverfahren (Karnaugh, Quine-McCluskey, Kazakov)
- Hassards (Klassifikation, Erkennung, Vermeidung)
- Flip-Flops(Typen, Ansteuergleichungen)
- Zustandskodierung von Automaten
Konsultationstermin
-
wird vor den Prüfungen angeboten und in der Vorlesung bekanntgegeben
Prüfungstermine
- (Am Ende des Semesters bitte in die im Sekretariat ausliegenden Listen eintragen)
Arbeitsmaterialien
Vorlesung
Seminar
-
Arbeitsblätter IHS1
-
Seminaraufgaben IHS1
-
Ein Blatt mit Karnaugh-Plänen zum Üben
- Studieren mit neuen Medien - PROJEKT SANE - Interaktive Arbeitsblätter und Java-Applets zur Vorlesung Schaltsysteme
- Lernmaterialien und Ergänzungen zum Lehrbuch "Schaltsysteme" (Wuttke/Henke, Pearson-Verlag)
Literaturempfehlungen
- Wuttke, H.D.; Henke, K: Schaltsysteme - Eine automatenorientierte Einführung, Pearson Studium 2002
- Wuttke, H.-D.; Henke, K: Schaltsysteme - Eine automatenorientierte Einführung, Pearson Studium, Bafög-Ausgabe 2006
- T. Flick, H. Liebig: Mikroprozessortechnik, 4. Auflage, Springer- Verlag, Berlin 1994
- Informatik-Duden: Duden-Verlag 1988/89
- M. Krapp: Digitale Automaten, 2. Auflage, Verlag Technik ,Berlin 1990
- S. Hentschke: Grundzüge der Digitaltechnik, Teubner-Verlag, Stuttgart 1988