Technische Informatik I

Beschreibung:
Die Vorlesung Techische Informatik I behandelt die elektrotechnischen Grundlagen von Digitalrechnern. Folgende Themen werden behandelt:
1. Elektrotechnische Grundlagen: Elektr. Ladungen und el. Feld (Ladung, elektr. Feld, Spannung, Flußdichte, Kondensator), Gleichstromkreis (Stromstärke, Widerstand, Ohmsches Gesetz, Kirchhoffsche Gesetze), Elektromagn. Feld (magnet. Feld, Durchflutungsgesetz, Kraftwirkung von Magnetfeldern, Lorentzkraft, Halleffekt, Induktion), Wechselspannung und Wechselstrom, Schaltvorgänge an Widerstand, Induktivität und Kapazität.
2. Halbleiterbauelemente: Halbleiterphysik (Energiebändermodell, Kristallstruktur von Si, Eigenleitfähigkeit, Störstellenleitfähigkeit, pn-Übergang) Halbleiterdioden (Kennlinie, spez. Dioden), Bipolar-Transistoren (Transistoreffekt, Spannungen und Ströme, Kennlinienfelder), Unipolare Transistoren (FET, MOSFET), GaAs-Halbleiterbauelemente.
3. Elektronische Gatter: Elektron. Schalter (ideal, real, bipolar, unipolar) TTL-, ECL-, I2L-Schaltkreise, PMOS, NMOS, CMOS.
4. Schaltnetze: Schaltalgebra, Darstellung und Analyse, Synthese, Codierer, Addierer, Multiplexer, Komparatoren, Realisierungsformen (ROM, PROM, EPROM, PAL, PLA), Laufzeiteffekte.
5. Speicherglieder: RAM-Speicher, Flip-Flops (RS-, D, JK-Master-Slave, Zustandssteuerung, Taktflankensteuerung).

Voraussetzungen:
ab 3. Semester

Literatur:

1. W. Schiffmann, R. Schmitz. Technische Informatik 1. Springer-Verlag, 1993

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