Hochschule Kempten      
Fakultät Elektrotechnik      
Elektronik 3       Fachgebiet Elektronik, Prof. Vollrath      

Elektronik 3

17 Serien-Parallel Wandler

Prof. Dr.

Jörg Vollrath


16 Zustandstabellen



pdf Vorlesung

Mitschrift der Vorlesung

Video der 17. Vorlesung (1.12.2021)


Länge: 1:11:00
0:00:00 Willkommen

0:0:10 Seriell-Parallelwandler

0:01:09 Schieberegister

0:03:34 Simulation

0:04:42 Asynchronous CLR

0:09:08 Setup und Hold Zeiten

0:15:03 Setup Zeit zwischen FlipFlops

0:17:13 Hold Zeiten

0:20:23 Zustandstabelle des Schieberegisters

0:21:03 Überschrift Spalten

0:22:00 Anzahl Zeilen

0:22:18 Was fehlt? Das CLR

0:23:58 Diskussion Anzahl der Zeilen

0:27:52 Erstellung einer Zeile

0:28:38 Mehrere Wahrheitstabellen

0:29:43 Kompakte Wahrheitstabelle

0:31:08 Kompakteste wahrheitstabelle

0:32:22 Schieben Multiplikation oder Division mit 2

0:34:24 LFSR Schieberegister

0:37:20 LTSPICE Simulation

0:42:27 Pseudozufallszahlensequenz

0:44:44 Bus Definition

0:47:36 Serielle Übertragungsprotokolle

0:51:20 Diskussion serielle Schnittstelle, Datenauge

0:57:03 OSI Schichtenmodell

0:59:58 Schicht 1:UART

1:06:08 Baud rate

Rückblick und Heute

Rückblick:


Lesen:

Schieberegister

Anwendung:
  • Multiplikation: 2
  • Parallel seriell Wandler (USB, LAN, UART)
  • Test

Wie sieht die Zustandstabelle aus?
Geben Sie Setup und Hold Zeiten an!

Linear Feedback Shift Register (LFSR)

Anwendung:
  • Pseudozufallszahlen
  • Test

https://de.wikipedia.org/wiki/Linear_r%C3%BCckgekoppeltes_Schieberegister


Sequenz (D4, D3, D2, D1): 1, 2, 4, 9, 3, 6, 13, 10, 5, 11, 7, 15, 14, 12, 8, 1 ..
Anzahl RegisterVerknüpfungZahlenbereich
2D2 xor D1 3
3D3 xor D27
4D4 xor D315
8D8 xor D6 xor D5 xor D4255
16D16 xor D15 xor D10 xor D465535

Bus Definition

  • Ein Bus transportiert Leute
  • Ein elektronischer Bus transportiert Informationen:
  • Bits, Bytes, Daten, ein Datum
  • Ein oder mehrere Sender und Empfänger
  • Eine oder mehrere Leitungen
Wikipedia: Ein Bus ist ein System zur Datenübertragung zwischen mehreren Teilnehmern über einen gemeinsamen Übertragungsweg, bei dem die Teilnehmer nicht an der Datenübertragung zwischen anderen Teilnehmern beteiligt sind.

Serielle Übertragungsprotokolle

Diskussion serielle Schnittstelle

  • Geschwindigkeit
  • 10GBit Ethernet, 100GBit Ethernet
  • HDMI: 1920x1080x60x24/s =~ 3Gbit/s
  • Anzahl der Leitungen
  • Kanäle
  • Datenauge
  • Länge der Leitung
  • Protokoll
  • Topologie: Stern, Ring
    		•

    OSI Schichtenmodell

    Open Systems Interconnection Reference Model
    OSI SchichtEinordnung ProtokollbeispielEinheit Kopplung
    7 Anwendung (Application) Anwendungsorientiert HTTP
    FTP
    SMTP     		Daten Gateway, Content-switch
    6Darstellung (Präsentation)
    5Sitzung (Session)
    4Transport (Transport) Transportorientiert TCP, UDP Router
    3Vermittlung (Network) IP
    2Sicherung (Data Link) Ethernet, Token Ring Rahmen, FramesBridge, Switch
    1Bitübertragung (Physical) BitsRepeater, Hub
    Quelle: Wikipedia?

    Asynchrone serielle Übertragung

    Schicht 1: UART

    Universal, asynchronous receiver and transmitter
    Beispiel Übertragung des Zeichens "G"
    Zustand, logische Information, Bit,Pegel

    Baud Raten und Parity

    Baud Raten


    Symbolrate
    Bitrate (bit/s); Bitdauer

    Parity


    Fehlererkennung
    Anzahl der '1'er
    Even Parity (XOR) and odd NOT(XOR) parity

    Eigenschaften

    • Signal
      • Spannung oder Strom
      • Differentiell, absolut
      • Physical Layer
    • Synchronisation
      • CLK eigene Leitung
      • CLK in den Daten
    • Frequenz
    • Datenlänge
    • Start und Stop
    • Fehlerkorrektur
    • Status der Datenstationen
    • RS232: 9 Leitungen
    • TX, RX: transmit receive
    • RTS, CTS, DSR
    • DCD, DTR, DI
    • Masse, GND, 0V

    Zusammenfassung und nächste Vorlesung



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