Digitaltechnik für Dummies

1. Auflage 2025
ISBN: 978-3-527-71866-5
Verlag: Wiley-VCH GmbH

Buch, Deutsch, 544 Seiten, Format (B × H): 176 mm x 240 mm, Gewicht: 666 g

Reihe: für Dummies

Digitaltechnik kann ganz schön kompliziert sein, dafür, dass sie sich hauptsächlich mit den Zahlen 0 und 1 beschäftigt. Aber Hilfe naht: Bernd Büchau erklärt Ihnen von der Pike auf, worum es geht. Er erläutert, was analoge und digitale Signale sind, wie Sie mit numerischen und alphanumerischen Codes arbeiten, was es mit Schaltalgebra auf sich hat und vieles mehr. Danach beschäftigt er sich mit Schaltkreisen, Schaltnetzen und Schaltwerken sowie der Speicherung binärer Informationen. So hilft Ihnen das Buch bei Ihren ersten Schritten in die Digitaltechnik.

Autoren/Hrsg.

Büchau, Bernd

Fachgebiete

• Technische Wissenschaften Energietechnik | Elektrotechnik Elektrotechnik

Inhaltsverzeichnis

Einführung 25

Teil I: Einordnung der Digitaltechnik – Wo bin ich? 37

Kapitel 1: Basis der Digitaltechnik und Abgrenzung zur Analogtechnik – Zwischen den Fronten? 39

Teil II: Mathematische Grundlagen – Nur ein bisschen 49

Kapitel 2: Zahlensysteme – Jetzt gibt’s Zahlen 51

Kapitel 3: Arithmetik in den polyadischen Zahlensystemen – Aus den Klassen 1 bis 4 65

Kapitel 4: Darstellung negativer Zahlen – Warum negativ, ich bin positiv eingestellt? 71

Teil III: Codes und Codesicherung – Wie sage ich es meinem Kinde? 79

Kapitel 5: Codes und deren Eigenschaften – Die Sprache der Digitaltechnik! 81

Kapitel 6: Binärcodes in der Digitaltechnik – Wofür sind die gut? 87

Kapitel 7: Codesicherung – Fehler macht der Mensch 105

Teil IV: Schaltalgebra als Basis der Digitaltechnik – Herr Boole und Herr Shannon lassen grüßen 117

Kapitel 8: Historisches und wichtige Festlegungen – So fing es an 119

Kapitel 9: Schaltalgebra – Aufgepasst! 125

Kapitel 10: Logische Grundverknüpfungen und deren grafische Symbole – Warum das denn? 135

Kapitel 11: Normalformen, Min- und Maxterme – Gute Umgangsformen 145

Teil V: Analyse von Schaltnetzen – Schauen wir mal 151

Kapitel 12: Methoden für die Analyse von Schaltnetzen – Wie geht das? 153

Teil VI: Synthese von Schaltnetzen – Wie soll es denn werden? 159

Kapitel 13: Methoden und Synthese mittels Regeln der Schaltalgebra – Einfach oder schwer? 161

Kapitel 14: Synthese mittels Minimierung der Schaltfunktionen mit den Karnaugh-Veitch-Tafeln – Kann man darauf schreiben? 169

Kapitel 15: Synthese mittels Minimierung der Schaltfunktionen mit dem Verfahren nach Quine und McCluskey – Ist das ein Pärchen? 193

Teil VII: Verwendete grafische Symbole und deren Systematik – Zum Nachschlagen 201

Kapitel 16: Grafische Symbole der Digitaltechnik – Strichzeichnungen, oder was? 203

Kapitel 17: Weitere verwendete grafische Symbole – Was denn noch? 255

Teil VIII: Logische und physikalische Beziehungen in der Digitaltechnik, Technologien und Kenndaten der Logikfamilien 261

Kapitel 18: Zusammenhänge der logischen und physikalischen Eigenschaften in der Digitaltechnik – Logik trifft Physik 263

Kapitel 19: Halbleitertechnologien, Eigenschaften und Kennzeichnungen der Logik-Elemente – Kurz und gut 281

Kapitel 20: Kenndaten der Logik-Elemente – Schnell und sicher 295

Teil IX: Standardschaltnetze, die immer wieder benötigt werden – Man nutze möglichst vorhandene Dinge 319

Kapitel 21: Code-Umsetzer – Zum besseren Verständnis 321

Kapitel 22: Multiplexer und Demultiplexer – Mal rein, mal raus 331

Kapitel 23: Komparatoren (Vergleicher) – Jetzt wird verglichen 347

Kapitel 24: Arithmetische Logik-Elemente – Jetzt wird abgerechnet 357

Teil X: Schaltwerke und deren Grundstrukturen – TaktfürTaktgehtesweiter 369

Kapitel 25: Beschreibungsmittel für Schaltwerke, deren Grundstrukturen und Betriebsarten – Wie geht das? 371

Teil XI: Bistabile, monostabile und astabile Elemente für spezielle Funktionen – Speicher braucht der Mensch, was sonst? 381

Kapitel 26: Flipflops (bistabile Kippglieder) – Stabiler geht es nicht 383

Kapitel 27: Monostabile und astabile Elemente/Kippglieder – Mal so und mal so 419

Teil XII: Synthese von endlichen Zustandsautomaten – Es läuft und läuft im Takt 431

Kapitel 28: Synthese von Automaten – Ablaufsteuerung oder Zähler? 433

Teil XIII: Zähler und Schieberegister – Alles im Takt 449

Kapitel 29: Asynchrone und synchrone Zähler – Jetzt geht es auf und ab 451

Kapitel 30: Auffang- und Schieberegister – Jetzt wird gefangen und geschoben, ja bitte 487

Teil XIV: Der Top-Ten-Teil 509

Abbildungsverzeichnis 515

Stichwortverzeichnis 525

Über Autor(innen)

Bernd Büchau studierte erst an der Hochschule Hamburg und dann an der Uniersität Bremen Elektrotechnik und arbeitete als Entwicklungsingenieur. Er promovierte an der Universität Bremen und ist seit 1993 Professor für Prozessrechentechnik an der Hochschule Stralsund.

Bernd Büchau war Professor für Prozessrechentechnik an der Fakultät Elektrotechnik und Informatik der Hochschule Stralsund, hat an der HAW Hamburg und der Universität Bremen studiert, an der Universität Bremen promoviert und mehrere Jahre in der Industrie im Bereich der Automatisierungstechnik und Medizintechnik gearbeitet.