Download Digitaltechnik: Ein Lehr- und Ubungsbuch by Klaus Urbanski, Roland Woitowitz PDF

By Klaus Urbanski, Roland Woitowitz

Digitaltechnik

Das Buch widmet sich den Grundlagen der Digitaltechnik.

• Neben der traditionellen Entwurfsmethode mit Wahrheitstabelle und KV-Diagramm

wird von Anfang an die Hardwarebeschreibungssprache VHDL eingeführt.

• Einen Schwerpunkt bildet der systematische Entwurf kombinatorischer und sequentieller

Schaltungen mit VHDL unter Einsatz programmierbarer Logik, bereichert um

Simulationstechniken mittels Testbenches.

• Die systematische Darstellung der „Analog-Digital- und Digital-Analog-Umsetzer“

rundet das Buch ab.

• Zu den Kapiteln werden Übungsaufgaben mit Musterlösungen angeboten.

· Neu in der aktualisierten 6. Auflage ist das Kap. nine: Nach einer Kurzeinführung in die Mikroprozessortechnik wird ein Mikrocontroller der Atmel-AVR-Familie vorgestellt. Die typischen Komponenten eines Mikrocontrollers sowie deren Programmierung werden anhand dieses Beispiels vertiefend erläutert.

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Eine komplexe Steuerung in einem Fullcustom IC realisieren. Der Nachteil bei diesen Entwürfen ist die geringe Flexibiltät derartiger Schaltungen. Sie werden für die Lösung einer Aufgabe konzipiert und sind deshalb nur wirtschaftlich, wenn sie in großen Stückzahlen produziert werden. Der Trend bei dem Entwurf digitaler Bausteine geht in die Richtung, den Kunden an der Schaltkreisentwicklung zu beteiligen. Von den Halbleiterherstellern sind anwenderspezifische Schaltkreise (Application Specific Integrated Circuit = ASIC) entwickelt worden mit unterschiedlichen Integrationsdichten und wählbarer Anzahl der Anschlüsse.

3). 3 Schaltsymbole Für die Grundverknüpfungen werden im Folgenden die Schaltsymbole, Wahrheitstabellen und Funktionen angegeben. Es wird dabei positive Logik vereinbart. 30 2 Logische Funktionen Zusätzlich zu den nach DIN 40900 genormten Schaltsymbolen werden die noch zugelassenen Symbole nach alter Norm und die amerikanischen Symbole angegeben (Abb. 10 ... 15). a) Negation (NICHT-Verknüpfung) DIN 40900 alte Norm amerikanische Norm Abb. 10 Schaltsymbole für die Negation Wahrheitstabelle X Y 0 1 1 0 Funktion Y X b) Konjunktion (UND-Verknüpfung) DIN 40900 alte Norm amerikanische Norm Abb.

4 angegebenen Funktionen und erweitert sie entsprechend. ) Konstante 1 Von den sechzehn möglichen logischen Funktionen für zwei Eingangsvariablen werden in der praktischen Anwendung UND, ODER, Negation, NAND, NOR und Antivalenz (XOR) häufig verwendet. Sie werden Grundverknüpfungen genannt und durch eigene Schaltsymbole gekennzeichnet (Kap. 3). 3 Schaltsymbole Für die Grundverknüpfungen werden im Folgenden die Schaltsymbole, Wahrheitstabellen und Funktionen angegeben. Es wird dabei positive Logik vereinbart.

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