• Prof. Dr. Ing. Diethelm Bienhaus

• Prof. Dr. Ing. Diethelm Bienhaus

II1001Technische Informatik 1

Keine

Systematische Entwurf kombinatorischer und sequenzieller Schaltungen sowie Nutzung von Simulationstechniken und Implementierungswerkzeugen für Schaltungen mittels programmierbarer Logik.

• Modellierung digitaler Schaltungen mit Hardwarebeschreibungssprachen
• Entwurfsmethoden für programmierbare digitale Schaltungen
• Systematische Entwurf kombinatorischer und sequenzieller Schaltungen unter Einsatz programmierbarer Logik
• Simulationstechniken und -werkzeuge für Schaltungen und programmierbare Logik
• Physikalische Implementierung und Beschaltung von Logikgattern
• Implementierung mittels FPGAs
• Technologische Entwicklungstrends bei FPGAs

Fachkompetenzen

• Die Studierenden können Grundkonzepte von Hardwarebeschreibungssprachen definieren.
• Sie sind in der Lage, digitale Schaltungen zu modellieren.
• Sie können Entwurfsmethodiken für programmierbare digitale Schaltungen auswählen.
• Sie können die wichtigsten Simulationstechniken und -werkzeuge für programmierbare digitale Schaltungen benennen und sind in der Lage, diese anhand kleiner Projekte einzusetzen.
• Sie können wesentliche Implementierung und Beschaltung von Logikgattern definieren und deren prinzipielle Funktionsweise erklären.

Methodenkompetenzen (fachlich & überfachlich)

• Die Studierenden können gängige Lösungsansätze für den Entwurf digitaler Schaltungen einsetzen.
• Sie sind in der Lage, Modelle digitaler Schaltungen anzuwenden, um Problemstellungen zu identifizieren, Lösungsvorschläge zu erarbeiten und deren Wirkung zu analysieren.
• Sie können vorhandenes grundlegendes Wissen auf spezifische technische Problemstellungen anwenden und dabei erlernte Lösungsmethoden transferieren.
• Sie können geeignete Lösungsstrategien für Problemstellungen aus dem Bereich der programmierbaren Logik auswählen und gestalten.
• Sie sind in der Lage, programmierbare digitale Schaltungen mittels FPGAs zu implementieren.

Sozialkompetenzen

• Die Studierenden können sich auf Basis ihrer theoretischen Kenntnisse eine eigene Meinung zu technischen Problemen aus dem Bereich digitaler Schaltungen bilden.
• Sie können Aufgaben in Gruppen-/ Teamarbeit gemeinsam konstruktiv lösen und sich dabei gegenseitig unterstützen.
• Sie können ihre Lösungsvorschläge für technische Problemstellungen in Diskussionen argumentativ sachlich vertreten.

Selbstkompetenzen

• Die Studierenden können eigenständig, selbstmotiviert und kritisch denkend Lösungsansätze für einfache bis mittelschwere technische Problemstellungen entwickeln.
• Sie können Lösungen konzentriert, genau und zielgerichtet erarbeiten.

• 6 CrP
• Arbeitsaufwand 180 Std.
• Präsenzzeit 60 Std.
• Selbststudium 120 Std.

• 4 SWS
• Vorlesung 2 SWS
• Übung 2 SWS

• Informatik (B.Sc. 2022)
• Ingenieur-Informatik (B.Sc. 2022)

Nein

Bonuspunkte werden gemäß § 9 (4) der Allgemeinen Bestimmungen vergeben. Art und Weise der Zusatzleistungen wird den Studierenden zu Veranstaltungsbeginn rechtzeitig und in geeigneter Art und Weise mitgeteilt.

Prüfungsvorleistung:

Übungsaufgaben und/oder Hausübungen (Art und Anzahl wird den Studierenden rechtzeitig und in geeigneter Weise bekannt gegeben.)

Prüfungsleistung:

Regelmäßige Teilnahme (mindestens 80% der Zeit), Projekt inkl. Dokumentation und Präsentation (zusammen 100%), oder Klausur, auch im Antwort-Wahl-Verfahren

(Art des Leistungsnachweises und ggf. Anteil des Antwort-Wahl-Verfahrens wird den Studierenden rechtzeitig und in geeigneter Weise bekannt gegeben.)

• Reichardt, J.; Schwarz, B.: VHDL-Synthese. Entwurf digitaler Schaltungen und Systeme. Oldenbourgh.
• Ashedenden, P.: The Designer's Guide to VHDL. Morgan Kaufmann.
• Chu, P. P.: FPGA Prototyping by VHDL. Examples Wiley & Sons.
• Reichardt, J.: Digitaltechnik. De Gruyter Studium.