Digitalelektronik

Das vorliegende Buch entstand aus einer Vorlesung, die von uns an der Ruhr-Universitat Bochum fUr Physik-Studenten mittlerer Semester angeboten wurde. Es war das Ziel, Grundkenntnisse der digitalen Elektronik und speziell der Mikroprozessortechnik zu vermitteln, so daB Funktionsweise und Anwendungsmoglichkeiten digitaler Schaltkreise verstandlich werden. Die Beschreibung analoger Bauelemente, die in den hier diskutierten Schaltungen Verwendung finden, ist auf die wichtigsten Aspekte reduziert. Grundlagen und weiterfUhrende Informationen zu diesem Themenkreis enthalt das Buch "Elektronik fUr Physiker" von K.-H. Rohe, auf das gelegentlich verwiesen wird. Im ersten Teil werden die zur Beschreibung digitaler Schalt kreise notigen GesetzmaBigkeiten anhand einfacher Beispiele er lautert und die wichtigsten Schaltkreistechnologien dargestellt. Die Diskussion einfacher digitaler Schaltkreise bildet die Vor aussetzung zum Verstandnis der Komponenten von Mikroprozessor systemen, mit denen sich der Leser im zweiten Teil vertraut machen kann. An konkreten Beispielen wird der Schaltungsaufbau ("Hardware") und die Programmierung ("Software") von Mikroprozessorsystemen unter Verwendung des Mikroprozessors "8085" beschrieben, wodurch das Verstandnis der komplexen Zusammenhange erleichtert werden solI. Bei der technischen Herstellung des druckfertigen Manuskriptes konnten wir auf bewahrte Mitarbeiterinnen zurUckgreifen: Frau Doris Runzer stellte die Zeichnungen her, Frau Dagmar Hake fUhrte die Photoarbeiten aus, und Frau Elke Sepaniak war fUr die Schreib arbeiten zustandig. Allen dreien danken wir sehr herzlich fUr die sachverstandige Mitarbeit und die saubere und geduldige Aus fUhrung aller Arbeiten bis zur endgUltigen Fertigstellung.

Inhalt
1 Digitaltechnik.- 1.1 Einleitung.- 1.2 Schalter zur Realisierung einfacher logischer Funktionen.- 1.3 Dioden-Gatter.- 1.4 Der Transistor als Schalter.- 1.5 Schaltkreis-Technologien.- 1.6 Grundelemente digitaler Schaltkreise.- 1.7 Einfache digitale Rechenschaltkreise.- 2 Digitale Datenverarbeitung.- 2.1 Enkoder und Dekoder.- 2.2 Ziffernanzeigen.- 2.3 Speicher, Zähler, Register.- 2.4 Multiplexer.- 2.5 Kopplung von analogen und digitalen Schaltkreisen.- 2.6 Bauelemente der digitalen Meßtechnik.- 3 Mikroprozessor und Mikrocomputer.- 3.1 Komponenten eines Mikrocomputer-Systems.- 3.2 Das Bussystem.- 3.3 Festwertspeicher (ROM).- 3.4 Schreib-Lesespeicher (RAM).- 3.5 Ein-Ausgabe-Einheit (PORT).- 3.6 Der Mikroprozessor (CPU).- 3.7 Ein Mikroprozessorsystem.- 3.8 Programmierung eines Mikroprozessorsystems.- 3.9 Meßtechnische Anwendungen.- 3.10 Eine programmierte Maschinensteuerung.- 3.11 Erweiterungsmöglichkeiten von Minicomputern.

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