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
06: Digitaltechnik und Entwurfsverfahren, Vorlesung, SS 2016, am 10.05.2016
Digitaltechnik und Entwurfsverfahren, SS16, Vorlesung
1 hour 18 minutes 5 seconds
9 years ago
06: Digitaltechnik und Entwurfsverfahren, Vorlesung, SS 2016, am 10.05.2016
06 |
0:00:00 Starten
0:00:06 Fehlerkorrektur durch Hammingkodes
0:02:15 Ein-Bit-Fehlerkorrektur
0:03:05 Mindestaufwand: Ein-Bit Fehlerkorrekturcodes
0:03:19 Aufbauprinzipien
0:03:46 Beispiel: 7-bit Codewort
0:05:19 Ansatz
0:08:46 Beispiel (1)
0:10:41 Beispiel (2)
0:12:06 Beispiel (3)
0:13:04 Aufbau mit Generatormatrix
0:27:51 Hammingkode: 2-Bitfehler
0:29:36 Hammingkode: Beispiel 2-Bitfehler
0:33:36 Fallunterscheidungen
0:35:06 Hammingkode: Zusammenfassung
0:36:16 Kapitel 3: Schaltnetze
0:36:59 Einleitung
0:37:29 Aufbau eines digitalen Signalverarbeitungssystems
0:40:38 Kontinuierliche und diskrete Signale
0:45:06 Binäre Signale
0:46:33 Kapitel 3.1: Formale Grundlagen - Einleitung
0:47:17 Kapitel 3.1.1: Boolesche Algebra
0:48:36 Huntingtonsche Axiome
0:50:06 Eindeutigkeit des Einselements
0:54:11 Eindeutigkeit des Nullelements
0:56:53 Eindeutigkeit des inversen Elements
1:04:39 Mengenalgebra
1:05:44 Mengenalgebra und Boolesche Algebra
1:05:59 Kapitel 3.1.2: Schaltalgebra
1:15:03 2-wertige ""binäre"" algebraische Strukturen
1:15:23 Zusammenfassung: Boolesche Algebra
1:15:34 Boolescher Ausdruck
1:16:36 Boolescher Ausdruck: Beispiele
1:16:50 Boolescher Ausdruck: Definitionen
1:17:39 Kapitel 3.1.3: Boolesche Funktionen
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:
- 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
