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727d86b361
commit
708dcf65a8
@ -11,6 +11,17 @@
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Auf diese Weise können die meisten Grundschaltungen der Digitaltechnik aufgebaut werden. Im Ordner
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Auf diese Weise können die meisten Grundschaltungen der Digitaltechnik aufgebaut werden. Im Ordner
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<e>examples</e> finden sich viele Beispiele bis hin zum funktionsfähigen Single Cycle Harvard 16Bit Prozessor.
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<e>examples</e> finden sich viele Beispiele bis hin zum funktionsfähigen Single Cycle Harvard 16Bit Prozessor.
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Der Simulator kennt dabei zwei Modi: Im Bearbeitungsmodus kann die Schaltung bearbeitet werden. Es können
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Elemente hinzugefügt oder durch Leitungen verbunden werden. In diesem Modus ist die eigentliche Simulation
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nicht aktiv. Der Bearbeitungsmodus wird durch die Funktion <e>Elemente Bearbeiten</e> aktiviert.
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Der Simulationsmodus wird durch <e>Start</e> aktiviert. Beim Wechsel in diesen Modus wird die Schaltung
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auf Konsistenz überprüft. Gibt es in der Schaltung noch Fehler, wird eine entsprechende Meldung angezeigt.
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Wenn möglich werden die betroffenen Element bzw. Leitungen hervorgehoben. Enthält die Schaltung keine
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Fehler mehr, wird die Simulation aktiviert. Jetzt kann mit der laufenden Simulation interagiert werden.
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Die Bearbeitung der Elemente ist dann jedoch nicht mehr möglich. Dazu muss erneut in den
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Bearbeitungsmodus gewechselt werden.
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<chapter name="Gatterlaufzeiten">
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<chapter name="Gatterlaufzeiten">
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@ -23,7 +34,7 @@
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Wird eine Schaltung in eine andere Schaltung eingebettet, um ein hierarchisches Design zu erstellen, behalten die
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Wird eine Schaltung in eine andere Schaltung eingebettet, um ein hierarchisches Design zu erstellen, behalten die
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eingebetteten Schaltungen ihre Laufzeiten. Wird also ein komplexes Schaltnetz eingebettet bei welchem ein Signal
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eingebetteten Schaltungen ihre Laufzeiten. Wird also ein komplexes Schaltnetz eingebettet bei welchem ein Signal
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von einam Eingang bis zu einem Ausgang drei Gatter passiern muss, beträgt dessen Laufzeit auch als eingebettete
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von einem Eingang bis zu einem Ausgang drei Gatter passiern muss, beträgt dessen Laufzeit auch als eingebettete
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Schaltung drei Gatterlaufzeiten. Es gibt keine zusätzlichen Verzögerungen durch
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Schaltung drei Gatterlaufzeiten. Es gibt keine zusätzlichen Verzögerungen durch
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das Einbetten einer Schaltung. Sind nicht alle Ausgangssignale einer eingebetteten Schaltung gleich schnell,
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das Einbetten einer Schaltung. Sind nicht alle Ausgangssignale einer eingebetteten Schaltung gleich schnell,
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werden sich die Signale in der einbettenden Schaltung ebenso verhalten.
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werden sich die Signale in der einbettenden Schaltung ebenso verhalten.
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@ -45,10 +56,10 @@
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geben.
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geben.
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Soll ein Element incl. der angeschlossenen Verbindungsleitungen verschoben werden, muss das Element mit der
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Soll ein Element incl. der angeschlossenen Verbindungsleitungen verschoben werden, kann das Element mit der
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Rechteckauswahl ausgewählt werden. Danach kann es mit der Maus verschoben werden. Wenn ein Element per
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Rechteckauswahl ausgewählt werden. Danach kann es mit der Maus verschoben werden. Wenn ein Element per
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Mausklick selektiert wird, kann nur das Bauteil allein - also ohne die angeschlossenen Leitungen
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Mausklick selektiert wird, wird nur das Bauteil allein - also ohne die angeschlossenen Leitungen
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mitzunehmen - verschoben werden.
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mitzunehmen - verschoben.
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<chapter name="Schaltungsanalyse und Synthese">
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<chapter name="Schaltungsanalyse und Synthese">
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@ -68,16 +79,16 @@
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Neben rein kombinatorischen Schaltungen lassen sich auch Schaltwerke analysieren bzw. erzeugen. Anstelle einer
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Neben rein kombinatorischen Schaltungen lassen sich auch Schaltwerke analysieren bzw. erzeugen. Anstelle einer
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einfachen Wahrheitstabelle entsteht eine so gen. Zustandsfolgetabelle. Jedes Flipflop taucht dabei auf der
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einfachen Wahrheitstabelle entsteht eine so gen. Zustandsfolgetabelle. Jedes Flipflop taucht dabei auf der
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Eingangsseite und der Ausgangsseite der Zustandsfolgetabelle auf. In dieser Tabelle findet sich auf der
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Eingangsseite und der Ausgangsseite der Zustandsfolgetabelle auf. In dieser Tabelle findet sich auf der
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rechten Seite der anhängigen Signale der Folgezustand, der nach dem nächsten Taktsignal eintreten wird
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rechten Seite der abhängigen Signale der Folgezustand, der nach dem nächsten Taktsignal eintreten wird,
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abhängig vom aktuellen Zustand der Flipflops. Damit eine Analyse möglich ist, müssen die Flipflops benannt
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abhängig vom aktuellen Zustand der Flipflops. Damit eine Analyse möglich ist, müssen die Flipflops benannt
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werden.
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werden.
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Dabei gilt folgenden Namenskonvention: Der Folgezustand eines Bits auf der rechten Seite der Tabelle wird
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Dabei gilt folgende Namenskonvention: Der Folgezustand eines Bits auf der rechten Seite der Tabelle wird
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durch ein angähngtes kleines 'n+1' gekennzeichnet. Der dazu gehörige aktuelle Zustand wird durch ein
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durch ein angähngtes kleines 'n+1' gekennzeichnet. Der dazu gehörige aktuelle Zustand wird durch ein
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angehängtes 'n' ausgezeichnet. Gibt es also eine Zustandsvariable 'A', dann kennzeichnet 'An' den aktuellen
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angehängtes 'n' ausgezeichnet. Gibt es also eine Zustandsvariable 'A', dann kennzeichnet 'An' den aktuellen
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Zustand und 'An+1' den Folgezustand. Finden sich in der Wahrheitstabelle auf der linken und rechten Seite Signale,
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Zustand und 'An+1' den Folgezustand. Finden sich in der Wahrheitstabelle auf der linken und rechten Seite Signale,
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die diesem Muster entsprechen, wird davon ausgegeangen, dass es sich um eine Zustandsfolgetabelle handelt und
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die diesem Muster entsprechen, wird davon ausgegegangen, dass es sich um eine Zustandsfolgetabelle handelt und
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bei der Synthese wird entsprechend ein Schaltwerk anstelle eines Schaltnetzes erzeugt.
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bei der Synthese wird entsprechend ein Schaltwerk anstelle eines Schaltnetzes erzeugt.
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