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| {{NNavigation}} | | {{NNavigation}} |
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| Mit dem 4-Bit Addierer können wir 4-Bit Binärzahlen addieren. Das sind <math>2^4 = 16</math> verschiedene Zahlen. Im Dezimalsystem entspricht das den Zahlen von <math>0</math> bis <math>15</math>.
| | In der Realität ist das Herstellen der Grundgatter <code>AND</code>, <code>OR</code> und <code>NOT</code> deutlich aufwendiger als die Herstellung eines <code>NAND</code> Gatters. Das Gute ist, dass aus dem <code>NAND</code> die anderen Grundgatter hergestellt werden können und somit eine Art Gatter ausreicht. |
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| Wenn das Ergebnis einem Menschen angezeigt werden soll, wird eine Anzeige benötigt, die die passenden Ziffern im Dezimalsystem darstellen kann. Eine solche Anzeige ist das ''7-Segment-Display''.
| | {{Aufgabe:Start|Icon=Digital Logo.png}} |
| | Baue in Digital die drei Grundgatter nur mit <code>NAND</code> Gattern zusammen. |
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| Ein solches Display besteht aus - wenig überraschen - sieben Segmenten, die einzeln an und aus geschaltet werden können. Du kennst solche Anzeigen von vielen Beispielen. Hier sind die zehn Dezimalziffern auf einer 7-Segment Anzeige.
| | '''Tipp''': Beginne mit dem <code>NICHT</code>. |
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| {| {{prettytable}}
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| |[[File:Seven segment display 0 digit (blue).svg|64px]]
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| |[[File:Seven segment display 1 digit (blue).svg|64px]]
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| |[[File:Seven segment display 2 digit (blue).svg|64px]]
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| |[[File:Seven segment display 3 digit (blue).svg|64px]]
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| |[[File:Seven segment display 4 digit (blue).svg|64px]]
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| |-
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| |[[File:Seven segment display 5 digit (blue).svg|64px]]
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| |[[File:Seven segment display 6 digit (blue).svg|64px]]
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| |[[File:Seven segment display 7 digit (blue).svg|64px]]
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| |[[File:Seven segment display 8 digit (blue).svg|64px]]
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| |[[File:Seven segment display 9 digit (blue).svg|64px]]
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| |}
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| {{Aufgabe:Start}}
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| * Bearbeite die [https://www.inf-schule.de/rechner/digitaltechnik/7segment/ein_7segment Schritt-für-Schritt Anleitung im digitalen Schulbuch Inf-Schule.de] zur 7-Segment Anzeige.
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| *: Entscheide dich für einen der sieben 4-Bit Decoder und setze ihn in {{Digital}} um. Sag deiner Lehrperson bescheid, welchen Decoder für welches Segment du baust. So können wir im Kurs einen vollständigen Decoder für eine 7-Segment Anzeige konstruieren.
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| *: Eine Wahrheitstafel für einen 4-Bit Decoder findest du in der [[wikipedia:Segmentanzeige#Logiktabelle|Wikipedia]].
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| {{Aufgabe:End}} | | {{Aufgabe:End}} |
| | {{Tipp:Start}} |
| | Du benötigst folgende Anzahl an <code>NAND</code>-Gattern: |
| | ; <code>NOT</code> |
| | : Ein <code>NAND</code> |
| | ; <code>AND</code> |
| | : Zwei <code>NAND</code> |
| | ; <code>OR</code> |
| | : Drei <code>NAND</code> |
| | {{Tipp:End}} |
| | {{Lösung:Start}} |
| | [[Bild:Digital NAND NOT.png]] |
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| {{Info:Start}}
| | [[Bild:Digital NAND AND.png]] |
| == Hinweise zur Arbeit mit Inf-Schule.de ==
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| Bei Inf-Schule.de wird die Simulationssoftware [https://logicsim.org LogicSim] verwendet. Du bekommst die Beispiele für {{Digital}} hier:
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| * {{DAT|Vorlagen/Digital/7-Segment Anzeige/beispiel1.dig}}
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| '''Hinweise zur Notation'''
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| Bei Inf-Schule.de wird teilweise folgende Notation verwendet:
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| * ⋀ = '''UND''', Bsp: <code>A ⋀ B</code>
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| * ∨ = '''ODER''', Bsp: <code>A ∨ B</code>
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| * — = '''NICHT''', Bsp: <code>Ā</code>
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| '''Hinweise zum Projekt'''
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| Wir benutzen 4-Bit Binärzahlen, also sollte dein Decoder auch vier Eingänge besitzen. Der Decoder soll aber erstmal nur die erste Stelle (die Einerstelle) der Ergebnisanzeige ansprechen. Für die Binärzahl <code>(1100)<sub>2</sub> = (12)<sub>10</sub></code> soll also nur die <code>2</code> dargestellt werden.
| | [[Bild:Digital NAND OR.png]] |
| {{Info:End}} | | {{Lösung:End}} |
Arbeitsauftrag
