Digitale und Mixed-Signal Schaltungen
Vorlesungsinhalte
Die Studierenden beherrschen den Entwurf, den Aufbau und die Simulation von digitalen Schaltungen und verstehen die Grundlagen der digitalen Signalverarbeitung. Sie können digitale und Mixed-Signal-Schaltungen schaltungstechnisch sowie mittels Hardwarebeschreibungssprache VHDL beschreiben und in programmierbarer Logik synthetisieren. Den Umgang mit Verfahren zur Analog-Digital-Wandlung üben sie in der Laborpraxis.
- Hardwarebeschreibungssprache VHDL, Sprachkonstrukte und Syntax;VHDL-Simulation und Testbenches
- Entwurf von Digitalschaltungen, Entwurfsebenen (Verhaltensmodell, Register-Transfer-Modell, Netzlisten, Gattermodelle und Digitalbibliotheken)
- Aufbau und Funktionsweise von Halbleiterspeichern und progammierbarer Logik
- Aufbau und Anwendung von programmierbaren Schaltkreisen; CPLD und FPGA; Entwurfsprozess und Integrierte Entwicklungsumgebungen für PLD
- Synthese von Digitalschaltungen in programmierbaren digitalen Schaltkreisen
- Zeitverhalten von Digitalschaltungen in PLD (Prozess der Platzierung und Verdrahtung)
- Grundlagen der Digitalen Signalverarbeitung, Quantisierung, AD- und DA-Wandlung
- Grundlegende Nyquist- und Oversampling-Verfahren für ADC und DAC
- Analog-Digital-Wandler nach dem Delta-Sigma-Verfahren; Z-Transformation