Einführung in die Elektrotechnik und Elektronik. Teil 2, Halbleiterbauelemente – Verstärkerschaltungen – Digitaltechnik – Mikroprozessortechnik

Das Werk wendet sich an alle, die Elektrotechnik im Nebenfach studieren. Deswegen wird weniger auf die Bedürfnisse von Konstrukteuren elektrischer Maschinen und Schaltungen eingegangen, sondern Verständnis dafür geweckt, wie und warum bestimmte Schaltungen oder Geräte so und nicht anders arbeiten. Es enthält 114 Aufgaben samt Lösungen. Zahlreiche Aufgaben mit Lösungen machen das Buch zum optimalen Begleiter der Prüfungsvorbereitung. Vorwort Einleitung 5. Halbleiterbauelemente 5.1 Physikalische Eigenschaften 5.1.1 Atomistisches Bild und Bändermodell 5.1.2 Eigenleitung 5.1.3 Störstellenleitung 5.1.4 Leitfähigkeit 5.1.5 Ströme im Halbleiter 5.2 PN-Übergang 5.2.1 Symmetrischer PN-Übergang 5.2.2 Anlegen einer Vorspannung 5.2.3 Gleichstromkennlinie einer Diode 5.2.4 Technische Anwendung von Dioden 5.3 Transistoren 5.3.1 Aufbau und Funktion 5.3.2 Kennlinienfeld 5.3.3 Technische Ausführung 5.3.4 Die drei Grundschaltungen 5.3.5 Der Transistor als Verstärker 5.3.6 Der Transistor als Schalter 5.4 Der Feldeffekttransistor 5.4.1 Der Feldeffekt 5.4.2 Sperrschicht-Feldeffekttransistoren 5.4.3 MIS/MOS-Transistoren 5.4.4 Digitale Grundschaltungen in MOS-Technik 6. Operationsverstärker 6.1 Differenzverstärker 6.2 Aufbau eines Operationsverstärkers 6.3 Anwendung des Operationsverstärkers 6.3.1 Invertierender Verstärker 6.3.2 Nichtinvertierender Verstärker 6.3.3 Integrator 6.3.4 Differentiator 6.3.5 Tiefpaß 6.3.6 Hochpaß 7. Digitaltechnik 7.1 Logische Grundfunktionen 7.1.1 Die UND-Verknüpfung 7.1.2 Die ODER-Verknüpfung 7.1.3 Die Nicht-Verknüpfung 7.1.4 Die NAND-Verknüpfung 7.1.5 Die NOR-Verknüpfung 7.1.6 NAND- und NOR-Gatter als universelle Bausteine 7.1.7 Die Exclusive-ODER-Verknüpfung 7.1.8 Die Äquivalenz-Verknüpfung 7.2 Schaltungsalgebra 7.2.1 Doppelte Negation 7.2.2 Negation logischer Ausdrücke 7.2.3 Rechenregeln der Schaltungsalgebra 7.2.4 Vereinfachung von Schaltfunktionen 7.3 Analyse logischer Schaltungen 7.3.1 Aufstellung der Wertetabelle 7.3.2 Ermittlung der Funktionsgleichung 7.4 Synthese logischer Schaltnetze 7.4.1 Synthese aufgrund einer vorgegebenen Funktionsgleichung 7.4.2 Synthese nach einer Aufgabenstellung in Worten 7.5 Multiplexer 7.6 Demultiplexer 7.7 Flip-Flops 7.7.1 RS-Flip-Flop 7.7.2 RS-Flip-Flop 7.7.3 D-Flip-Flop 7.7.4 JK-Flip-Flop 7.7.5 JK-Master-Slave-Flip-Flop 7.8 Register 7.8.1 Parallelregister 7.8.2 Schieberegister 7.9 Synchrone Zähler 7.9.1 Ringzähler 7.9.2 5-Bit-BCD-Zähler 7.10 Asynchrone Zähler 7.10.1 Dualzähler 7.10.2 Asynchroner Dezimalzähler 7.10.3 Modulo-Zähler 7.11 Codes und Kodierung 7.11.1 Binär-Dekoder 7.11.2 Dezimal/BCD-Umsetzer 7.11.3 BCD/7-Segment-Dekoder 7.11.4 Befehlsdekodierung 7.12 Digitale Rechenschaltungen 7.12.1 Additionsschaltungen 7.12.2 Subtraktion 7.13 Digitale Frequenzmessung 7.14 Periodendauermessung 8. Mikroprozessortechnik 8.1 Halbleiterspeicher 8.1.1 Arbeitsspeicher 8.1.2 Festwertspeicher 8.1.3 Speicherchiporganisation 8.1.4 Ansteuerung von Speicherbausteinen 8.2 Ein-/Ausgabe-Bausteine 8.2.1 Programmierbarer Schnittstellenbaustein 8.3 Mikroprozessoren 8.3.1 Aufbau und Funktion von Rechenautomaten 8.3.2 Aufbau von Mikroprozessoren 8.3.3 Arbeitsweise eines Mikroprozessors 8.4 Mikroprozessorsysteme 8.4.1 Adressendekodierung und Speicherchipselektion 8.4.2 Ein-/Ausgabe-Adressierung 8.4.3 Ein-/Ausgabe- und Speicheradressierung 8.5 Programmierung 8.5.1 Maschinenbefehle 8.5.2 Einteilung der Befehle 8.5.3 Interne Registeradressierung 8.5.4 Direkte und indirekte Adressierung 8.5.5 Beschreibungsformat der Befehle 8.5.6 Zustandsbits 8.5.7 Befehlssatz 8.6 Assemblerprogrammierung 8.6.1 Assembler-Befehlsformat 8.6.2 Assembleranweisungen 8.7 Systementwurf 8.7.1 Aufgabenstellung 8.7.2 Speicherbankentwurf 8.7.3 Ein-/Ausgabeeinheiten 8.7.4 Hardware-Struktur 8.7.5 Programmentwurf 8.7.6 Assemblerprogramm 9. Lösungen der Aufgaben Quellennachweis und Literaturhinweise Quellennachweis für Witze und Karikaturen Physikalische Konstanten Sachregister Inhalt von Teil 1

Das Werk wendet sich an alle, die Elektrotechnik im Nebenfach studieren. Deswegen wird weniger auf die Bedürfnisse von Konstrukteuren elektrischer Maschinen und Schaltungen eingegangen, sondern Verständnis dafür geweckt, wie und warum bestimmte Schaltungen oder Geräte so und nicht anders arbeiten. Es enthält 114 Aufgaben samt Lösungen.