Digitaltechnik — Eine praxisnahe Einfuhrung - download pdf or read online

By Prof. Dr. Armin Biere, Prof. Dr. Daniel Kroening, Georg Weissenbacher, Christoph M. Wintersteiger (auth.)

ISBN-10: 3540777288

ISBN-13: 9783540777281

ISBN-10: 3540777296

ISBN-13: 9783540777298

Dieses Einführungswerk in die Digitaltechnik wurde speziell für Bachelorstudenten entwickelt. Es enthält viele auf den Anfänger zugeschnittene praktische Anwendungen. Folgende Aspekte sind einmalig:

  • Tool-orientierter Ansatz
  • Verwendung der Hardwarebeschreibungssprache Verilog
  • Einführung in systematische Methoden zur Fehlersuche
  • Geringe Anforderungen an die mathematischen Vorkenntnisse
  • Ein vereinfachter X86 IA32-Prozessor als Anwendungsbeispiel

Die vorgestellten Beispiele werden mit Hilfe von instruments wie XILINX ISE und MentorGraphics ModelSim in echte Schaltungen umgesetzt. Diese instruments werden auch im industriellen Alltag eingesetzt. Im net werden weitere Übungen, realisierte Beispiele sowie Animationen angeboten. Für Dozenten stehen Folien zum Abrufen bereit.

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3 Minimierung von Schaltungen 29 Im n¨ achsten Schritt werden wie gewohnt die Primimplikanten bestimmt: Minterm Indizes c d Anzahl Einsen 0,1 0 – 0 nein (Primimplikant) 1,3 – 1 1 nein (Primimplikant) vereinfachbar In der Primimplikantentafel jedoch ignorieren wir die Spalten f¨ ur die Minterme, die Don’t care Conditions enthalten (das heißt in unserem Fall die Spalte ¨ f¨ ur den Minterm 1). Dies f¨ uhrt dazu, dass eine Uberdeckung aller Minterme mit Wert 1 mit weniger Primimplikanten erreicht werden kann: 0 3 0,1 1,3 Wie schon in Beispiel 18 erhalten wir als L¨ osung ¬c ∨ d.

1, die der Formel aus Beispiel 1 entspricht. Die Leitungen x, y, z werden im Boole’schen Ausdruck auf der rechten Seite der Zuweisung verwendet. Der Wert dieses Ausdrucks wird der Leitung r zugewiesen. Diese Schaltung wird als Modul spezifiziert, welches dann f¨ ur die Konstruktion weiterer, komplizierterer Schaltungen verwendet werden kann. 1 (Implementierung der Schaltung in Abb. 1 module fun ( input x , y , z , output r ) ; assign r = x | | ( ! 2). Die Ausdr¨ ucke auf der rechten Seite der Zuweisung d¨ urfen sich Eing¨ange teilen.

10 Weitere Vertreter dieser Gattung finden Sie z. B. in [TS99]. 36 1. 16) sind flexibler, da sowohl die Und - als auch die Oder-Verkn¨ upfungen programmiert werden k¨onnen. 11 F¨ ur die Programmierung eines PLAs ben¨ otigt man eine Formel in disjunktiver Normalform. Je kleiner die Formel ist, die die gew¨ unschte Funktion implementiert, desto mehr Funktionen bekommt man auf einem Baustein unter (bzw. desto kleinere und billigere Bausteine kann man verwenden). 16. 7) mithilfe der nebenstehenden Karnaugh-Diagramme.

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Digitaltechnik — Eine praxisnahe Einfuhrung by Prof. Dr. Armin Biere, Prof. Dr. Daniel Kroening, Georg Weissenbacher, Christoph M. Wintersteiger (auth.)


by Mark
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