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Rechnergestützter Schaltungsentwurf

Modulbezeichnung: Rechnergestützter Schaltungsentwurf
Studiengang: Elektrotechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2012
Code: E1520
SWS/Lehrform: 4V+1U (5 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte: 6
Studiensemester: 5
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Klausur
Zuordnung zum Curriculum:
E1520 Elektrotechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2012, 5. Semester, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 75 Veranstaltungsstunden (= 56.25 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 6 Creditpoints 180 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 123.75 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
E1105 Digitaltechnik
E1303 Elektronik I
E1402 Elektronik II


[letzte Änderung 05.05.2013]
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
E1616 Integrationsgerechte Schaltungstechniken


[letzte Änderung 05.05.2013]
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Xiaoying Wang
Dozent:
Prof. Dr. Volker Schmitt


[letzte Änderung 05.05.2013]
Lernziele:
Die Studierenden sind in der Lage, die vielfältigen Möglichkeiten zur Simulation von Schaltungen auf Bauelementebene mittels der integrierten Entwurfsumgebung PSPICE für Schaltungsanalyse und - entwurf zu nutzen. Sie kennen darüberhinaus Eingriffsmöglichkeiten, um die Werkzeuge von PSPICE an eigene spezielle Erfordernisse anzupassen.
Die Studierenden wissen die Kenntnisse über die Hardware-Beschreibungssprache VHDL zu nutzen, um unter Zuhilfenahme eines entsprechenden Simulationswerkzeuges - Modelsim - eigenständig digitale Schaltungen und Systeme zu entwerfen und zu testen.

[letzte Änderung 05.05.2013]
Inhalt:
- Allgemeines zum System- und Schaltungsentwurf, Pflichtenheft, Spezifikation, Entwurfsebenen und Darstellungsarten, Bottom-Up Methode, Top-Down Methode,
- Einführung in die integrierten Entwurfsumgebung PSPICE, Schaltplaneditor, grafische Ergebnisdarstellung, Stimuluseditor, Parameterextraktor, Dateitypen, Netzliste, Analysearten,
- analoge Netzwerkelemente, Modelle, Unterschaltkreise, analoge Verhaltensbeschreibung,
Makromodellierung,
- Simulatoranweisungen, Simulatoreinstellungen,
- digitale Schaltungselemente, digitale Verhaltensbeschreibung,
- Simulation gemischt digital analoger Schaltungen, Schnittstellen zwischen analogen und digitalen
Schaltungsteilen
- Einführung in die Hardware-Beschreibungssprache VHDL
- Eingabemöglichkeiten: Texteditor, Schaltplaneditor, Ergebnisdarstellung,
- Beschreibung digitaler Komponenten Systeme mit VHDL, Aufbau von VHDL-Modellen, Grundstrukturen, Eigenschaften,
- Sprachelemente, Deklarationen, Objektklassen, Entity, Architecture, Process, Procedure, Function, Package, Block,
- nebenläufige und sequenzielle Anweisungen, Code-Abarbeitung, Zeitmodelle, Bibliotheken,
- strukturierte Entwürfe, Hierarchie, Synthese,
- Übungen zum Umgang mit den Simulationswerkzeugen PSPICE und Modelsim

[letzte Änderung 05.05.2013]
Lehrmethoden/Medien:
Overhead-Folien, Kopiervorlagen der Folien, PC, Beamer

[letzte Änderung 14.04.2013]
Literatur:
Bäsig, Jürgen: Entwicklung digitaler Systeme mit VHDL, Georg-Simon-Ohm-Fachhochschule, Nürnberg, 1999, ISBN 3-00-005081-7
Bhasker, J.: Die VHDL-Syntax, Prentice Hall, ISBN 3-8272-9528-9
Heinemann, R.: PSPICE, Hanser, 2007, ISBN 3-446-21656-1
Hertwig, A.; Brück, R.: Entwurf digitaler Systeme, Hanser, ISBN 3-446-21406-2
Lehmann; Wunder; Selz: Schaltungsdesign mit VHDL, Franzis, 1994
Leibner, P.: Rechnergestützter Schaltungsentwurf, Krehl, Münster, 1996
Leibner, P.: Rechnergestützter Schaltungsentwurf, Krehl, Münster, 1996
PSPICE A/D & Basics+ User´s Guide
PSPICE A/D Reference Manual
PSPICE Schematics User´s Guide
Reichardt, J.; Schwarz, B.: VHDL-Synthese, Oldenbourg, ISBN 3-486-25128-7
Siemers, Chr.: Hardwaremodellierung, Hanser, ISBN 3-446-21361-9
Ten Hagen, K.: Abstrakte Modellierung digitaler Schaltungen, Springer, ISBN 3-540-59143-5

[letzte Änderung 14.04.2013]
[Mon Mar  8 19:29:25 CET 2021, CKEY=ersa, BKEY=e2, CID=E1520, LANGUAGE=de, DATE=08.03.2021]