Digitaltechnik

Fakultät

Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik (IuI)

Version

Version 1 vom 01.10.2025.

Modulkennung

11B0094

Niveaustufe

Bachelor

Unterrichtssprache

Deutsch

ECTS-Leistungspunkte und Benotung

5.0

Häufigkeit des Angebots des Moduls

Winter- und Sommersemester

Dauer des Moduls

1 Semester

 

 

Kurzbeschreibung

Durch die zunehmende Digitalisierung aller Lebensbereiche wird die Digitaltechnik immer wichtiger. Dieses Modul führt in die Grundlagen der Digitaltechnik ein, behandelt den methodischen Entwurf und die Analyse kombinatorischer und sequenzieller Schaltungen und erläutert die Abbildung einfacher, digitaler Schaltungen auf programmierbare Logik. Zur Beschreibung der digitalen Schaltungen wird eine Hardwarebeschreibungssprache verwendet.

Lehr-Lerninhalte

  • Grundlagen der Digitaltechnik
  • Boolesche Algebra und logische Funktionen
  • Digitale Grundschaltungen
  • Kombinatorische und sequenzielle Schaltungen
  • Endliche Automaten
  • Realisierung digitaler Schaltungen
  • Hardwarebeschreibung mit VHDL
  • Simulation, Test und Synthese mit einer integrierten Entwicklungsumgebung

Gesamtarbeitsaufwand

Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").

Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
45VorlesungPräsenz oder Online-
15betreute KleingruppenPräsenz-
Dozentenungebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
60Veranstaltungsvor- und -nachbereitung-
28Prüfungsvorbereitung-
2Erstellung von Prüfungsleistungen-
Benotete Prüfungsleistung
  • Klausur
Unbenotete Prüfungsleistung
  • experimentelle Arbeit
Prüfungsdauer und Prüfungsumfang

Klausur: siehe jeweils gültige Studienordnung

Experimentelle Arbeit: insgesamt ca. 5 Versuche à 90 min 

Empfohlene Vorkenntnisse

Programmierung 1 (E/Me), Programmierung 2 (E/Me)

Wissensverbreiterung

Nach Abschluss dieses Moduls haben die Studierenden ein Grundwissen über den Entwurf und den Test digitaler Schaltungen und deren Abbildung auf programmierbare Logikbausteine unter Verwendung von Hardwarebeschreibungssprachen.

Wissensvertiefung

Absolventinnen und Absolventen verstehen alternative Entwurfsmethodiken und können die zugrundeliegenden Prinzipien und Methoden beurteilen. Sie sind in der Lage, ihr Wissen eigenständig unter Einbeziehung aktueller Entwicklungen zu vertiefen.

Wissensverständnis

Die Studierenden sind in der Lage, kombinatorische und sequenzielle Schaltungen zu analysieren, zu entwerfen und zu optimieren.

Nutzung und Transfer

Studierende sind in der Lage, die Wirkungsweise digitaler Komponenten in einem Gesamtsytem zu beurteilen und neue digitale Systeme zu entwickeln und zu implementieren.

Kommunikation und Kooperation

Nach Abschluss des Moduls können Studierende für eine vorgegebene Aufgabenstellung geeignete Methoden zum Entwurf digitaler Schaltungen auswählen und das Vorgehen zum Entwurf erläutern und diskutieren.

Literatur

  • W. Gehrke, M. Winzker: Digitaltechnik. Springer-Verlag, 8. Auflage, 2023.
  • Peter J. Ashenden: The Designer's Guide to VHDL. Morgan Kaufmann, 2008.

Verwendbarkeit nach Studiengängen

  • Fahrzeugtechnik (Bachelor)
    • Fahrzeugtechnik B.Sc. (01.09.2025)

  • Maschinenbau im Praxisverbund
    • Maschinenbau im Praxisverbund B.Sc. (01.03.2026)

  • Elektrotechnik im Praxisverbund
    • Elektrotechnik im Praxisverbund B.Sc. (01.03.2026)

  • Elektrotechnik (Bachelor)
    • Elektrotechnik B.Sc. (01.09.2025)

  • Maschinenbau
    • Maschinenbau B.Sc. (01.09.2025)

    Modulpromotor*in
    • Gehrke, Winfried
    Lehrende
    • Lübke, Andreas
    • Weinhardt, Markus
    • Gehrke, Winfried