By Klaus Fricke
Dieses Lehr- und Ubungsbuch stellt praxisnah und luckenlos die Grundlagen der Digitaltechnik bis hin zur Programmierung einfacher Mikroprozessoren dar. Die Darstellung der booleschen Algebra und die verwendeten Symbole entsprechen der geltenden DIN-Norm. Die Kapitel uber synchrone und asynchrone Schaltwerke wurden uberarbeitet und ubersichtlicher gegliedert. Ubungsaufgaben am Ende eines jeden Kapitels und deren Losung im Anhang ermoglichen auch in dieser 6. Auflage ein erfolgreiches Selbststudium.
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Zwei Beispiele findet man in Bild 3-9. x0 V1 1 y0 { t1 x0 y0 a) V1 y0 1 y1 Bild 3-9 Die ODER-Abhängigkeit (V). 5 Die EXOR-Abhängigkeit (N) Die mit Nn gekennzeichneten Ein- oder Ausgänge stehen mit den von ihnen beeinflussten Einund Ausgängen in einer EXOR-Beziehung. Ist der mit Nn bezeichnete Ein- oder Ausgang auf 1, so werden die mit n gekennzeichneten Ein- und Ausgänge invertiert, andernfalls bleiben sie unbeeinflusst. y0 x0 { y0 N1 y1 =1 x0 y1 1 Bild 3-10 Die EXOR-Abhängigkeit (N). 6 Die Verbindungs-Abhängigkeit (Z) Ein Ein- oder Ausgang der durch Zn gekennzeichnet ist, wird mit allen Ein- und Ausgängen, die mit einem n gekennzeichnet sind, verbunden gedacht (Bild 3-11).
2 Zweistellige Schaltfunktionen 19 Die technisch wichtigen Funktionen NAND, NOR, Äquivalenz, und EXOR (auch ExklusivOder, Antivalenz) haben ein eigenes Schaltsymbol. Sie werden in der Praxis oft durch spezielle Schaltungen realisiert. Es ist in dieser Tabelle auch dargestellt, wie die einzelnen Funktionen nur durch die Verknüpfungen AND, OR und NOT dargestellt werden können. Daher ist jede binäre Funktion durch diese 3 Verknüpfungen darstellbar. Auch allein durch die Funktion NOR, ebenso wie allein durch die Funktion NAND können alle binären Funktionen dargestellt werden.
Der Drainstrom des NMOS-Transistors ist positiv, während der des PMOS-Transistors negativ ist. Man verschaltet die beiden Transistoren daher wie in Bild 5-1 gezeigt, indem man die Drains beider Transistoren verbindet. Die Gates sind miteinander verbunden, so dass UGS(NMOS) = Ue und UGS(PMOS) = Ue - VDD ist. Durch geeignete Wahl von Uth und VDD ist dadurch sichergestellt, dass immer ein Transistor ausgeschaltet ist und der andere eingeschaltet. Die so entstandene Schaltung wirkt als Inverter, denn für Ue = 0V ist der NMOS-Transistor ausgeschaltet und der PMOS-Transistor leitet.