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Description
Flashcards by David Bratschke, updated more than 1 year ago
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Created by David Bratschke
about 7 years ago
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| Question | Answer |
| Was ist die Aufgabenstellung bei der "Synthese eines Schaltwerkes"? | Aus einer (häufig verbal) gegebenen Aufgabenstellung ein Schaltwerk zu entwerfen |
| Nenne die ersten drei Schritte, die man beim Entwurf eines Schaltwerkes vornehmen sollte. | Festlegen von: - Zustandsmenge u. Anfangszustand - Ein- u. Ausgangsvariablen Erstellung des: Zustandsgraphen |
| Nenne die nachfolgenden vier Schritte nach Erstellung des Zustandsgraphen zur Synthese eines Schaltwerkes. | - Aufstellen der Zustandstabelle - DNF (bzw. KNF) herleiten - Minimierung der Übergangs- u. Ausgabefunktion - Zeichnen des Schaltplans |
| Wie erstellt man aus Zustandstabelle, Übergangs- und Ausgangsfunktion einen Schaltplan? | - Übertragen der Schaltfunktionen in ein Schaltnetz - Verbindungen mit den Flipflops herstellen - Kennzeichnen von Zustands- und Folgezustandsvektor |
| Wann sind zwei Schaltwerke bezüglich ihres Verhaltens äquivalent? | Wenn sie bei gleicher Folge von Eingabevektoren angesteuert, die gleiche Folge von Ausgangsvektoren liefern |
| Wie kann man im Rahmen der Zustandsminimierung redundante Zustände erkennen? | Dazu muss man die Äquivalenz zweier bzw. mehrerer Zustände prüfen. |
| Wann sind zwei Zustände eines Schaltwerkes äquivalent? | wenn sie: - das gleiche Ausgabeverhalten haben und - für alle Eingabevektoren äquivalente Folgezustände einnehmen |
| Wie ist die Äquivalenzrelation zweier Zustände \( z_i\) , \( z_j\) definiert? | Wenn \( f(x,z_i) = f(x,z_j)) \) und \( g(x,z_i) ≡ g(x,z_j)) \) |
| Ergänze: Wenn die Übergangsfunktion zweier Zustände äquivalent ist, dann ...? | sind die Folgezustände gleich |
| Wann sind zwei Zustände nicht äquivalent? (rekursive Definition) | wenn nach r-facher Anwendung der Gleichung \( g(x,z_i) ≡ g(x,z_j)) \) d.h. ∀x(z+i ≡ z+j) eine Nicht-Äquivalenz durch Verletzung der Gleichung: ∀x \((f(x,z_i) = f(x,z_j))\) eintritt |
| Was ist der erste Schritt zum Minimieren redundanter Zustände in einem Schaltwerk? | Erstellen einer Tabelle aller Zustandspaare (links), deren Ausgabe gleich ist , mit den dazu gehörenden Folgezustandspaaren (rechts) |
| Welche Folgezustandspaare brauchen beim ersten Schritt zum Finden äquivalenter Zustände gar nicht erst übernommen werden? | Die Folgezustandspaare, die in der gleichen Zeile auch Ausgangszustandspaar sind |
| Was ist der zweite Schritt zur Zustands-Minimierung eines Schaltwerks? | Streichen der Folgezustandspaare (rechts), die nicht als Ausgangszustandspaar (links) vorhanden sind. |
| Was ist der dritte Schritt zur Zustandsminimierung eines Schaltwerkes? | Wiederholung des zweiten Schrittes bis keine weiteren Streichungen mehr möglich sind. |
| Wie stehen die Zustandspaare, die nach dem Algorithmus zur Zustandsminimierung in der Tabelle übrig bleiben zueinander in Relation? | Diese sind äquivalent |
| Wie kann man die übriggebliebenen Zustandspaare bei der Zustandsminimierung eines Schaltwerks miteinander vereinigen? | man kann pro äquivalenten Zustandspaar je einen Zustand mit dem jeweils anderen Zustand vereinigen. |
| Welche zwei Formen zur Codierung des Zustandes eines Schaltwerkes gibt es? | die unäre ("Hot-One") Codierung und die binäre Codierung |
| Was kennzeichnet die Hot-One-Codierung von Zuständen? | Es gibt für jeden Zustand einen Flipflop |
| Was ist eine binäre Zustandscodierung? | Eine Codierung der Zustände bei dem jedem Zustand ein Binärwort zugeordnet ist. Somit werden nur \( log_2 \) n Flipflops benötigt. |
| Was ist ein Gray-Code? | Ein binär Code bei dem sich zwei aufeinanderfolgende Codewörter nur um ein Bit unterscheiden |
| Welchen Vorteil bietet der Gray-Code gegenüber einem "normalen" Binärcode? | Die Übergänge zwischen zwei benachbarten Codes sind eindeutiger. Ungewollte Zwischenzustände und kurzzeitig falsch empfangene Werte werden so minimiert |
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