Digitaltechnik und Entwurfsverfahren, SS16, Vorlesung
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
23 episodes
8 months ago
Der Inhalt der Lehrveranstaltung umfasst die Grundlagen der Informationsdarstellung, Zahlensysteme, Binärdarstellungen negativer Zahlen, Gleitkomma-Zahlen, Alphabete, Codes; Rechnertechnologie: MOS-Transistoren, CMOS-Schaltungen; formale Schaltungsbeschreibungen, boolesche Algebra, Normalformen, Schaltungsoptimierung; Realisierungsformen von digitalen Schaltungen: Gatter, PLDs, FPGAs, ASICs; einfache Grundschaltungen: FlipFlop-Typen, Multiplexer, Halb/Voll-Addierer; Rechenwerke: Addierer-Varianten, Multiplizier-Schaltungen, Divisionsschaltungen; Mikroprogrammierung.
Lehrinhalt:
Studierende sollen durch diese Lehrveranstaltung folgende Kompetenzen erwerben:
- Verständnis der verschiedenen Darstellungsformen von Zahlen und Alphabeten in Rechnern,
- Fähigkeiten der formalen und programmiersprachlichen Schaltungsbeschreibung,
- Kenntnisse der technischen Realisierungsformen von Schaltungen,
- basierend auf dem Verständnis für Aufbau und Funktion aller wichtigen Grundschaltungen und Rechenwerke die Fähigkeit, unbekannte Schaltungen zu analysieren und zu verstehen, sowie eigene Schaltungen zu entwickeln,
- Kenntnisse der relevanten Speichertechnologien,
- Kenntnisse verschiedener Realisierungsformen komplexer Schaltungen. Vorlesungsaufzeichnung: http://webcast.kit.edu
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Der Inhalt der Lehrveranstaltung umfasst die Grundlagen der Informationsdarstellung, Zahlensysteme, Binärdarstellungen negativer Zahlen, Gleitkomma-Zahlen, Alphabete, Codes; Rechnertechnologie: MOS-Transistoren, CMOS-Schaltungen; formale Schaltungsbeschreibungen, boolesche Algebra, Normalformen, Schaltungsoptimierung; Realisierungsformen von digitalen Schaltungen: Gatter, PLDs, FPGAs, ASICs; einfache Grundschaltungen: FlipFlop-Typen, Multiplexer, Halb/Voll-Addierer; Rechenwerke: Addierer-Varianten, Multiplizier-Schaltungen, Divisionsschaltungen; Mikroprogrammierung.
Lehrinhalt:
Studierende sollen durch diese Lehrveranstaltung folgende Kompetenzen erwerben:
- Verständnis der verschiedenen Darstellungsformen von Zahlen und Alphabeten in Rechnern,
- Fähigkeiten der formalen und programmiersprachlichen Schaltungsbeschreibung,
- Kenntnisse der technischen Realisierungsformen von Schaltungen,
- basierend auf dem Verständnis für Aufbau und Funktion aller wichtigen Grundschaltungen und Rechenwerke die Fähigkeit, unbekannte Schaltungen zu analysieren und zu verstehen, sowie eigene Schaltungen zu entwickeln,
- Kenntnisse der relevanten Speichertechnologien,
- Kenntnisse verschiedener Realisierungsformen komplexer Schaltungen. Vorlesungsaufzeichnung: http://webcast.kit.edu
05: Digitaltechnik und Entwurfsverfahren, Übung 1, SS 2016, am 03.05.2016
Digitaltechnik und Entwurfsverfahren, SS16, Vorlesung
1 hour 31 minutes 25 seconds
9 years ago
05: Digitaltechnik und Entwurfsverfahren, Übung 1, SS 2016, am 03.05.2016
05 |
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0:00:06 1. Übung: Zahlendarstellung im Rechner, Fehlerkorrektur
0:01:08 Was ist 11111?
0:04:15 Zahlen in Zweierkompliment
0:11:14 Addition von Zweierkompliment-Zahlen (1)
0:12:09 Zweierkompliment-Darstellung
0:13:06 Addition von ZK-Zahlen
0:14:18 Subtraktion von ZK-Zahlen
0:16:44 Beispiel 1
0:18:06 Addition von Zweierkompliment-Zahlen (2)
0:19:01 Beispiel 2
0:19:45 Addition von Zweierkompliment-Zahlen (3)
0:20:43 Beispiel 3
0:21:31 Überlauferkennung
0:24:52 IEEE-P 754-Floating-Point-Standard
0:27:18 Zusammenfassung des 32 (64)-Bit-IEEE-Formats
0:31:13 IEEE-P 754 Format (32 Bit)
0:39:47 Zusammenfassung der 32-Bit Format
0:42:51 Aufgabe 1
0:46:57 Aufgabe 2
0:51:09 Rechnerregeln für Gleitkommazahlen
0:54:47 Aufgabe 3
1:01:32 Aufgabe 4
1:07:20 Aufgabe 5
1:08:35 Lösung
1:18:24 Probleme bei Gleitkommaarithmetik
1:20:10 Ein-Bit-Fehlerkorrektur
1:21:07 Aufbauprinzipien
1:22:53 Ansatz (1)
1:23:51 Ansatz (2)
1:24:56 Ansatz (3)
1:25:40 Beispiel (1)
1:28:20 Beispiel (2)
1:30:06 Beispiel (3)
1:30:37 Zusammenfassung
Digitaltechnik und Entwurfsverfahren, SS16, Vorlesung
Der Inhalt der Lehrveranstaltung umfasst die Grundlagen der Informationsdarstellung, Zahlensysteme, Binärdarstellungen negativer Zahlen, Gleitkomma-Zahlen, Alphabete, Codes; Rechnertechnologie: MOS-Transistoren, CMOS-Schaltungen; formale Schaltungsbeschreibungen, boolesche Algebra, Normalformen, Schaltungsoptimierung; Realisierungsformen von digitalen Schaltungen: Gatter, PLDs, FPGAs, ASICs; einfache Grundschaltungen: FlipFlop-Typen, Multiplexer, Halb/Voll-Addierer; Rechenwerke: Addierer-Varianten, Multiplizier-Schaltungen, Divisionsschaltungen; Mikroprogrammierung.
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Studierende sollen durch diese Lehrveranstaltung folgende Kompetenzen erwerben:
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- Fähigkeiten der formalen und programmiersprachlichen Schaltungsbeschreibung,
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- basierend auf dem Verständnis für Aufbau und Funktion aller wichtigen Grundschaltungen und Rechenwerke die Fähigkeit, unbekannte Schaltungen zu analysieren und zu verstehen, sowie eigene Schaltungen zu entwickeln,
- Kenntnisse der relevanten Speichertechnologien,
- Kenntnisse verschiedener Realisierungsformen komplexer Schaltungen. Vorlesungsaufzeichnung: http://webcast.kit.edu
