Schülervorlesung "Digitaltechnik 1"

Digitaltechnik 1 ist eine Grundlagen-Vorlesung, die von den Bachelor-Studierenden der Studiengänge Informatik, Technische Informatik, IT-Engineering und Smart Technology im ersten Semester absolviert wird. Die Vorlesung liefert eine Einführung in die mathematischen und technischen Grundprinzipien der Funktionsweise von digitalen Komponenten - von den einfachen Gattern bis hin zu komplexeren Funktionsblöcken und legt somit den ersten Grundstein zum Verständnis des Aufbaus, des Entwurfs und der Arbeitsweise moderner Computer und anderer auf Digitaltechnik basierenden Systeme. Im Rahmen eines Schnupperstudiums können interessierte Schüler (ab ca. 10. Gymnasialklasse, mathematisch-naturwissenschaftlich interessierte Schüler der Gemeinschaftsschulen sind ebenfalls willkommen) kostenfrei und unverbindlich diese Vorlesung mithören. Bei Interesse ist es auch möglich (ebenfalls kostenfrei und unverbindlich), ein vorlesungsbegleitendes Praktikum (4 feste Termine je 75 Minuten sowie selbständig zu lösende Vorbereitungsaufgaben) zu absolvieren. Im Sommersemester 2016 findet die Vorlesung dienstags zwischen 17:00 und 18:15 im Hörsaal 5 statt (erste Vorlesung am 11.04.2017). Vorlesungsinhalte sind nachfolgend aufgeführt:

1. Einleitung
2. Mathematische Grundlagen
   1. Historischer Überblick
   2. Aussagenlogik
   3. BOOLEsche Algebra
   4. Schaltalgebra
   5. Schaltfunktionen
   6. Schaltfunktionssysteme
   7. Operatorensysteme
   8. Dualitätsprinzip
   9. Normalformen
   10. Anwendungsbeispiele
   11. Symbole und Bezeichnungen
3. Schaltnetze
   1. Darstellung
   2. Vereinfachung
   3. Analyse
   4. Synthese und Realisierung
   5. Beispiele
4. Speicherelemente
   1. Grundlagen
   2. Klassifikation
   3. Asynchrones RS-Flipflop
   4. Taktzustandsgesteuerte Speicherelemente
   5. Taktflankengesteuerte Speicherelemente
   6. Konvertierung zwischen den Flipflop-Typen
   7. Besondere Steuereingänge