100 Übungsaufgaben zu Grundlagen der Informatik, Bd. II - Kap. 1: Schaltnetze und Schaltwerke

Der vorliegende Vorlesungszuschnitt beschäftigt sich mit Schaltnetzen und Schaltwerken, der technischen Umsetzung Boolescher Abbildungen. Als Grundlage dazu wird die Schaltalgebra mit den Verknüpfungen Konjunktion, Disjunktion und Komplement definiert. Zudem wird die Realisierung von Elementarfunktionen für logische Verknüpfungen wie beispielsweise AND, OR, NOT, NAND, NOR und XOR beschrieben und erläutert, wie durch deren Zusammenfügen komplexe Funktionen technisch umgesetzt werden können. Ein Schaltnetz ist die technische Realisierung einer Abbildung, die eine Zusammenfassung von m jeweils n-stelligen Schaltfunktionen ist. Schaltwerke stellen eine Verallgemeinerung von Schaltnetzen dar, indem die Ausgaben nicht nur von den aktuellen Eingaben abhängen, sondern zusätzlich von endlich vielen vorausgegangenen Eingaben. Dafür werden feststehende Bauteile, sogenannte Flipflops definiert, die zur Speicherung von Signalen verwendet werden. Es wird auf die Struktur von RS-, JK- und MS-Flipflops eingegangen.