Digitale Komponenten

Ingenieurwissenschaften und Informatik

Version 19.0 vom 23.02.2023

11B1160

Digital Components

• Elektrotechnik (B.Sc.)
• Elektrotechnik im Praxisverbund (B.Sc.)
• Informatik - Technische Informatik (B.Sc.)
• Mechatronik (B.Sc.)
• Lehramt an berufsbildenden Schulen - Teilstudiengang Informationstechnik (M.Ed.)

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Das Modul vermittelt die Umsetzung von Algorithmen und Verfahren in Hardwarestrukturen, deren Beschreibung durch wiederverwertbare Komponenten (IP Cores) und den praktischen Einsatz von Komponeten in digitalen, anwenderprogrammierbaren Bausteinen.

1. Einleitung
2. Vorgehensmodell
3. Sequentieller Entwurf
4. Pipeline Entwurf
5. Generische Designs
6. Test von Komponenten
7. Synthese
8. Beispielhafte Designs

Wissensverbreiterung
Studierende können nach Abschluss des Moduls Algorithmen und Verfahren in digitale Strukturen umzusetzen und diese als wiederverwertbare Komponenten zu beschreiben. Weiterhin können sie verfügbare Komponenten in eigene Designs integrieren. Sie haben einen Überblick über die Schritte vom Algorithmus oder Verfahren bis zur fertigen IP-Komponente.
Wissensvertiefung
Nach Abschluss des Moduls können die Studierenden die Methoden der Digitaltechnik sicher zum Enwurf verschiedenartiger Komponenten anwenden.
Können - instrumentale Kompetenz
Nach Abschluss des Moduls können die Studierenden rechnergestützt Komponenten entwerfen, diese kombinieren, verwenden und insbesondere auf programmierbare Logikbausteine abbilden.
Können - kommunikative Kompetenz
Nach Abschluss des Moduls können die Studierenden Komponenten spezifizieren und in ihrer Funktionalität in Dokumentation und Präsentation darstellen, so dass deren Benutzung durch Dritte
möglich ist.
Können - systemische Kompetenz
Die Studierenden kennen verschiedene Vorgehnsweisen zur Umsetzung von Algorithmen und Verfahren in digitale Strukturen, wählen je nach Anforderung geeignete Verfahren aus und kombinieren Komponenten zu digitalen Systemen.

Vorlesungen, Labore in kleinen Gruppen (maximal 15), Abschlußprojekt

Programmierung 1, Programmierung 2, Digitaltechnik

Lang, Bernhard

• Lang, Bernhard
• Gehrke, Winfried
• Weinhardt, Markus

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W. Gehrke, M. Winzker, K. Urbanski, R. Woitowitz: Digitaltechnik. Springer-Vieweg-Verlag Berlin, Heidelberg 2016.C. Siemers, A. Sikora (Herausgeber): Taschenbuch Digitaltechnik. Fachbuchverlag Leipzig, 2014.J. Reichardt, B. Schwarz. VHDL-Synthese: Entwurf digitaler Schaltungen und Systeme. De Gruyter Oldenbourg, 2015.P. Molitor, J. Ritter: VHDL, Eine Einführung. Pearson Studium, 2004.

• Projektbericht, schriftlich
• Mündliche Prüfung

Experimentelle Arbeit

1 Semester

Nur Sommersemester

Deutsch