Taschenbuch der Digitaltechnik

Christian Siemers . Axel Sikora

Fachbuchverlag Leipzig

 2003

ISBN 3-446-21862-9

507 Seiten (etwas kleiner als DIN A5)

Wenn man das Buch zum ersten mal in die Hand nimmt

fällt einem gleich die strapazfähige Bindung und der feuchtigkeitsunempfindliche Deckel auf. Ein typisches Nachschlagebuch also.Abbildungen sind  in Schwarz/Weiß gehalten,  ein angenehmer Schriftsatz, eher kleine Schrift. Der Deckeltext beschreibt die Zielgruppe: Ein Nachschlagewerk für Studenten und Schüler, Wissenschaftler und Ingenieure.

Gliederung

Das Buch ist in 16 Kapitel unterteilt

1 Grundlagen

2 Halbleitertechnologie und Schaltungstechnik

3 Boole'sche Algebra und kombinatorische Schaltungen

4 Sequenzielle Schaltungen

5 Entwurfsverfahren für digitale Schaltungen

6 Hardware-Modellierung mit Software-Erweiterungen

7 TestfreundlIcher Entwurf

8 Realisierung digitaler Schaltwerke

9 Digitale Halbleiterspeicher

10 Digitale Datenverarbeitung

11 Digitale Signalverarbeitung

12 Digitale Kommunikationstechnik

13 PLD.Architekturen

14 Abkürzungsverzeichnis

15 Literaturverzeichnis

16 Sachwortverzeichnis

Das Abkürzungsverzeichnis, das Literaturverzeichnis und das Sachwortverzeichnis nehmen ca. 50 Seiten ein. Weiterführende Informationen gibt es unter  http://www.ba-loerrach.de/~sikora/tb_dig/tb_dig.htm .

Mein Eindruck

Dieses Buch kann man wirklich als universelles Nachschlagewerk bezeichnen. Vom PN –Übergang der Halbleiterphysik bis zu PLD –Architekturen, vom Flipflop bis zum Signalprozessor, von den Zahlen- und Zeichendarstellungen bis zur digitalen Kommunikationstechnik,, von der Boolschen Algebra bis zur Realisierung digitaler Schaltwerke bleibt kaum eine Frage unbeantwortet. 

Im Kapitel 3 habe ich neben dem bekannteren Karnaugh-Veitsch Verfahren das Verfahren von Quine und Mc Clusky zur Minimierung von Boolschen Funktionen sehr ausführlich beschrieben gefunden . Dort wird auch das Eliminieren von Hazards, unerwünschten Signaländerungen, die auf Grund von unterschiedlichen Laufzeiten entstehen, mit Hilfe von Boolschen Minimalformen beschrieben. Eine wichtige praktische Anwendung!

Wie wird eigentlich eine Gleitkommazahl kodiert. Der IEEE 754 Gleitkommastandard wird für 32 und 64 Bit Gleitkommazahlen genau erklärt.

Dynamische Schaltungstechniken , also Schaltungen zur Informationsspeicherung durch elektrische Ladungsspeicherung werden ebenso ausführlich beschrieben wie das Innenleben von programmierbaren Digitalbausteinen wie PLDs und EPROMs .

Kapitel 10 beinhaltet alles Wissenswerte zum Thema Prozessorarchitektur, Speicherorganisation, digitale Signalprozessoren und Softwareentwicklung. Da möchte ich aber auch einen kleinen Kritikpunkt einfügen: zum Thema Digitale Signalprozessoren hätte man etwas mehr unterbringen müssen. Bei den angeführten DSP –Eigenschaften hätten die Autoren meiner Meinung nach etwas mehr in die Tiefe gehen können. Das Thema Digitale Signalverarbeitung selbst wird wieder ausführlich und umfangreich behandelt. Interessant ist die Abhandlung der digitalen Spektralanalyse unter der Überschrift „spektrale Schätzung“ . Die angeführten Methoden ( zB. nach WELCH) werden zur Detektion von vom Rauschen überdeckten Signalen verwendet.

Im Kapitel 13 wird eine ausführliche Übersicht über PLDs von namhaften Herstellern gegeben. So sind auch die relativ neuen FPGAs der Virtex –Pro Familie beschrieben, deren Komplexität bis zu 800000 Gatteräquivalenten geht.

Zusammenfassend kann gesagt werden, dass dieses Buch weit über ein reines Nachschlagewerk hinausgeht. Es ist durchaus auch als „Lesebuch“ der modernen Digitaltechnik geeignet.