Interaktive Arbeitsblätter

zur Vorlesung

Schaltsysteme

Dr.-Ing. Heinz-Dietrich Wuttke

Dr.-Ing. Karsten Henke

• BOOLEsche Mengenalgebra (BMA)
  • Definition
  • Axiome der BOOLEschen Mengenalgebra
  • Wichtige Regeln der BOOLEschen Mengenalgebra
  • Anwendung der BMA auf die Funktionsbeschreibung digitaler Schaltungen (kombinatorisch)
    • Digitale Schaltung
    • Definitionen
    • Wertetabelle
    • Beispiel: Funktion mit 3 Eingangs- und 2 Ausgangsvariablen
  • Belegungsmengen - schaltalgebraische Ausdrücke
  • Wertbestimmung für schaltalgebraische Ausdrücke
    • Beispiel
  • Verallgemeinerte Werteverlaufsgleichheit
• BOOLEsche Ausdrucksalgebra (BAA)
  • Axiome und Regeln der BOOLEschen Ausdrucksalgebra
  • Wichtige Kürzungsregeln
• interaktive Demonstration von BMA und BAA (Applet)

• BOOLEsche Gleichungen
  • Elementarkonjunktion und -disjunktion
  • Ermittlung expliziter Gleichungen für nichtdeterminierte Funktionen
    • Bestimmung der g-Parameter
    • interaktive Bestimmung der g-Parameter (Applet)
  • Implizite BOOLEsche Gleichungen
    • Tabellenverfahren
• Minimierungsverfahren
  • Definitionen
  • Gegenüberstellung verschiedener Minimierungsverfahren
    • Minimierungsverfahren nach Karnaugh
    • interaktive Minimierung nach Karnaugh (Applet)
    • Minimierungsverfahren nach Quine/McCluskey
    • interaktive Minimierung nach Quine/McCluskey (Applet)
    • Minimierungsverfahren nach Kasakow
• Strukturbeschreibung
• Elementare Funktionen und Strukturen
• Kombinatorische Strukturen
  • Beispiele für kombinatorische Strukturen
    • Einfache Kombinatorische Strukturen
    • Multiplexer
    • Demultiplexer
    • Multiplexer-Kaskade
    • Demultiplexer-Kaskade
    • ROM-Struktur
    • ROM-Kaskade
  • Programmierbare Strukturen
    • ROM
    • PLA
    • PAL/GAL
    • Applet
• Hasards
  • Klassifikation
  • Funktionshasards
    • Statische Funktionshasards
    • Dynamische Funktionshasards
    • Applet
  • Statische Strukturhasards und deren Vermeidung
  • Untersuchung von Hasards (Applet)
• Determinierte Automaten
  • Automatentypen
  • Automatentabelle für einen Mealy-Automaten vom Typ a
  • Zustands- und Automatengraphen
  • Allgemeine graphische Notationsform für
  • Vollständigkeit und Widerspruchsfreiheit
• Partielle, nichtdeterminierte Automaten
  • Funktionsbeschreibung
  • Automatengraphen partieller und nichtdeterminierter Automaten
• Struktursynthese sequentieller Automaten
• Flip-Flops
  • Definition
  • Klassifikationsmerkmale:
  • Basis-Flip-Flop (ungetaktetes RS-Flip-Flop)
  • Taktzustandsgesteuertes, transparentes Flip-Flop
  • Taktflankengesteuertes, transparentes Flip-Flop
  • 2-zustandsgesteuertes Master-Slave-Flip-Flop
  • 1-flankengesteuertes Master-Slave-Flip-Flop
  • 2-flankengesteuertes Master-Slave-Flip-Flop
  • interaktive Simulation der Flipflop-Typen (Applet)
• Parallele Automaten
  • Entwurf paralleler Automaten
    • Funktionelle Dekomposition
• Aussagenlogik
  • Aussagen
    • Definitionen
    • Wahrheitswerte zusammengesetzter Aussagen
• Prädikatenlogik
  • Prädikate
  • Prädikatenlogische Ausdrücke und deren Sprechweise
  • Definitionen
  • Zusammenhang zwischen Aussagen und prädikatenlogischen Ausdrücken
• Mengenalgebra
  • Mengen
    • Relationen
    • Eigenschaften zweistelliger Relationen
    • Abbildungen
• Empfohlene Literatur