E037 – Digital Circuits

Module
Digital Circuits
Digitale Schaltungen
Module number
E037
Version: 1
Faculty
Electrical Engineering
Level
Bachelor/Diplom
Duration
1 semester
Turnus
Winter semester
Module supervisor

Prof. Dr.-Ing. Jens Schönherr
jens.schoenherr(at)htw-dresden.de

Lecturers

Prof. Dr.-Ing. Jens Schönherr
jens.schoenherr(at)htw-dresden.de

Teaching language(s)

German

ECTS credits

5.00 Credits

Workload

150 hours

Courses

5.00 SWS (3.00 SWS Lecture | 1.00 SWS Seminar | 1.00 SWS Internship)

Self-study time

75.00 hours

Pre-requisite(s) for the examination
Not specified
Examination(s)

Alternative examination - Laboratory Practice
Weighting: 0 % | not graded


Written examination
Examination duration: 90 min | Weighting: 100 %

Teaching form

Vorlesung, Übung, Praktikum

Media type
Not specified
Teaching content / structure
  • Funktionsweise von Gattern, Schaltermodell, Repräsentation von Bits
  • Aufbau und Funktionsweise von Latches, Flip-Flops und Halbleiterspeicher (RAM, ROM)
  • Arten hochintegrierter, digitaler Schaltkreise
  • Bestimmung des Zeitverhaltens kombinatorischer und synchroner Schaltungen
  • Entwurf von kombinatorischen Schaltungen mit Boolescher Algebra
  • Entwurf von sequenziellen Schaltungen mit Automaten (Moore/Mealy)
  • Schaltungsbeschreibung und Logiksynthese mit VHDL (Register-Transfer-Ebene)
  • Arithmetische Schaltungen (Standard-Schaltungen, EFSMs, Pipelines)
Qualification objectives

Die Studierenden sind in der Lage, digitale Schaltungen ausgehend von Automaten-Beschreibungen aus Gattern zu entwerfen und zu optimieren.

Sie können Schaltungen in VHDL auf Register-Transfer-Ebene beschreiben, kennen das Prinzip der Logik-Synthese und können VHDL-Schaltungsbeschreibungen auf einem FPGA implementieren.

Außerdem sind sie befähigt, FPGAs oder Mikrocontrollern korrekt mit Peripherieschaltungen zu verbinden.

Social and personal skills

Teamfähigkeit (Bearbeitung der Praktika in Gruppen zu 2 bis 3 Studenten)

Special admission requirement(s)
Not specified
Recommended prerequisites

Elektrotechnik 1
Informatik 1

Continuation options

Keine Angabe

Literature

Kesel/Bartholomä: Entwurf von digitalen Schaltungen und Systemen mit HDLs und FPGAs: Einführung mit VHDL und SystemC

Kemnitz: Technische Informatik - Band 2: Entwurf digitaler Schaltungen

Reichardt/Schwarz: VHDL-Synthese - Entwurf digitaler Schaltungen und Systeme

Lehmann/Wunder/Selz: Schaltungsdesign mit VHDL

Current teaching resources

Foliensatz, Übungsaufgaben, Lösungen der Übungen, Praktikumsanleitungen zum Download

Notes
Not specified