Technische Universität Ilmenau

Digitale Schaltungstechnik - Modultafeln der TU Ilmenau

Die Modultafeln sind ein Informationsangebot zu unseren Studiengängen. Rechtlich verbindliche Angaben zum Verlauf des Studiums entnehmen Sie bitte dem jeweiligen Studienplan (Anlage zur Studienordnung). Bitte beachten Sie diesen rechtlichen Hinweis. Angaben zum Raum und Zeitpunkt der einzelnen Lehrveranstaltungen entnehmen Sie bitte dem aktuellen Vorlesungsverzeichnis.

Fachinformationen zu Digitale Schaltungstechnik im Studiengang Master Micro- and Nanotechnologies 2013
Fachnummer5999
Prüfungsnummer2100518
FakultätFakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Fachgebietsnummer 2144 (Elektronische Schaltungen und Systeme)
Fachverantwortliche(r)Prof. Dr. Ralf Sommer
TurnusWintersemester
SpracheDeutsch
Leistungspunkte4
Präsenzstudium (h)34
Selbststudium (h)86
VerpflichtungWahlpflicht
Abschlusskeiner
Details zum Abschluss

schriftlich, 120 min

max. Teilnehmerzahl
Vorkenntnisse

Grundlagen Elektrotechnik, Grundlagen Elektronik

Lernergebnisse

Die Studierenden sind in der Lage, die zu entwerfende oder zu analysierende digitale Schaltung geeignet zu beschreiben. Die Synthese erfolgt automatenbasiert bis zum logischen Gatterniveau.

Inhalt

Gegenstand der digitalen Schaltungstechnik (Definition kombinatorischer und sequentieller digitaler Schaltungen, Moore- und Mealy-Automaten, Vereinbarungen zur Bezeichnung der digitalen Variablen, logischen Zustände, Potentiale, Kontakte, positive und negative Logik), Theoreme und Gesetze der Schaltalgebra (Assoziatives, Distributives, Kommunikatives Gesetz, Inversionsgesetz nach DeMorgan, Einsetzungs- und Einsetzbarkeitsregel, Absorptionsgesetz, Expansionsgesetzte und -theoreme), Normalformen von Schaltfunktionen (Disjunktive, Konjunktive und Antivalente Normalform, Zusammenhang KDNF und KKNF), Minimierung der Schaltfunktionen (Karnaugh-Plan, Quine McCluskey, Tafelauswahlverfahren, Minimierung unter dem Gesichtspunkt der Multioutput-Realisierungen), Digitale Basisschaltungen (TTL-Grundgatter, CMOS-Grundgatter), Kombinatorische Schaltungen (Synthese zwei- und mehrstufiger Schaltungen, Multiplexer/Demultiplexer, Halbadder, Volladder, Kodewandler, Realisierung kombinatorischer Schaltungen mit EPROMs und maskenprogrammierbaren ROMS, Dynamisches Verhalten von kombinatorischen Schaltungen), Sequentielle Schaltungen (Umwandlung Mealy-Moore-Automat, Bistabile Trigger, Stabilitätsanaylse sequentieller Schaltungen mittels Schnittverfahren, Entwurf synchroner und asynchroner Zähler und Teiler, Entwurf sequentieller komplexer Schaltungen)

Medienformen

Tafel, Folien, Powerpoint-Folien (Präsentation), Arbeitsblätter

Literatur

Leonhardt, E.: Grundlagen der Digitaltechnik. Hanser Fachbuchverlag 1984
Seifart, M.: Digitale Schaltungen. Verlag Technik 1998
Zander, H.J.: Logischer Entwurf binärer Systeme, Verlag Technik 1989
Köstner, R., Möschwitzer,A.: Elektronische Schaltungen. Fachbuchverlag Leipzig 1993
Scarbata,G.: Synthese und Analyse Digitaler Schaltungen. Oldenbourg 2001
Tietze, U., Schenck,C.: Halbleiter-Schaltungstechnik.Springer-Verlag GmbH 2002

Lehrevaluation

Informationen und Handreichungen zur Pflege von Modul- und Fachbeschreibungen durch den Modul- oder Fachverantwortlichen finden Sie auf den Infoseiten zum Modulkatalog.