Digitale techniek

Dit boek is geschreven voor studenten van hbo-opleidingen Elektrotechniek. De populatie van deze opleidingen wordt gevormd door een mengelmoes van niveaus: havo-ers, mbo-ers, overstappers van andere hbo-opleidingen en tu-opleidingen. Dat levert nog wel eens problemen op met het niveau van de lessen: sommige studenten vinden de onderwerpen te makkelijk en anderen juist te moeilijk. Dit boek probeert een balans te vinden tussen de twee uitersten. Er zijn extra paragrafen opgenomen met verbredende en verdiepende informatie, zoals vereenvoudigen met de Quine-McCluskeymethode. Voor sommigen is bepaalde stof toch nog moeilijk te begrijpen. Er is getracht om alle principes en voorbeelden goed en uitvoerig te beschrijven. Sommige studenten hebben echter al aan een half woord genoeg.Hoofdstuk 1 geeft een algemeen overzicht van de digitale techniek. In hoofdstuk 2 worden de decimale, binaire en hexadecimale talstelsels uitgelegd.Hoofdstuk 3 legt het fundament voor de schakelalgebra, de wiskunde achter de digitale schakelingen. In hoofdstuk 4 worden combinatorische schakelingen behandeld. Hoofdstuk 5 behandelt de vier elementaire binaire rekenoperaties: optellen, aftrekken, vermenigvuldigen en delen. Hoofdstuk 6 gaat geheel over geheugenelementen. We behandelen diverse varianten van latches om vervolgens tot de conclusie te komen dat deze schakelingen nogal wat problemen opleveren. In hoofdstuk 7 wordt de beschrijvingstaal VHDL geïntroduceerd. Hoofdstuk 8 staat in het teken van schuifregisters en tellers. In hoofdstuk 9 gaan we dieper in op timing in kloksynchrone systemen. Hoofdstuk 10 behandelt drie onderwerpen waar we met praktische systemen mee te maken krijgen: synchronisatie, metastabiliteit en reset. Hoofdstuk 11 staat geheel in het teken van toestandsmachines. In hoofdstuk 12 komen datapadsystemen aan bod. Dit is een beproefde methode om complexe digitale systemen te verdelen in kleinere onderdelen. Hoofdstuk 13 gaat over de ontwikkeling van een eenvoudige processor.