Lernpfad:Digitale Schaltungen/7: Unterschied zwischen den Versionen

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Nun sollst du den ''Halbaddierer'' zu einem '''Volladdierer''' erweitern. Dieser hat einen weiteren Eingang c<sub>i</sub>, der den Übertrag aus der letzten Addition darstellt.  
Nun sollst du den ''Halbaddierer'' zu einem '''Volladdierer''' erweitern. Dieser hat einen weiteren Eingang c<sub>i</sub>, der den Übertrag aus der letzten Addition darstellt (''carry in'').  


{{Aufgabe:Start}}
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Fülle die Wahrheitstafel für den Halbaddierer aus. Trage die korrekten Werte auch auf dem Arbeitsblatt {{AB|Informatik/Codierung/EF-AB.II.2-Halb- und Volladdierer}} ein.
Fülle die Wahrheitstafel für den Halbaddierer aus. Trage die korrekten Werte auch auf dem Arbeitsblatt {{AB|Informatik/Codierung/EF-AB.II.2-Halb- und Volladdierer}} ein.
<lückentext>
<lückentext>
{| class="wikitable text-center code logictable"
{| {{prettytable|class=logictable code}}
! A !! B !! c<sub>i</sub> !! s !! c<sub>o</sub>
! A !! B !! c<sub>i</sub> !! s !! c<sub>o</sub>
|-
|-
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| 0 || 1 || 1 || '''0()''' || '''1()'''
| 0 || 1 || 1 || '''0()''' || '''1()'''
|-
|-
| 1 || 1 || 1 || '''1()''' || '''1()'''
| '''1()''' || 1 || 1 || 1 || '''1()'''
|}
|}
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{{Aufgabe:Start|Icon=Digital Logo.png}}
{{Aufgabe:Start|Icon=Digital Logo.png}}
# Öffne die Datei {{DAT|Vorlagen/Digital/Addierer/volladdierer.dig}} in {{Digital}} und speichere sie im Ordner "Addierer" aus dem letztem Schritt.
# Öffne die Datei {{DAT|Grundlagen/Digital/Addierer/volladdierer.dig}} in {{Digital}} und speichere sie im Ordner "Addierer".
# Erstelle einen Volladdierer. Die Ein- und Ausgänge, sowie ein Test sind schon vorhanden.  
# Erstelle einen Volladdierer. Die Ein- und Ausgänge sowie ein Test sind schon vorhanden.  
#: Nutze dazu diese Bauteile:
#: Nutze dazu diese Bauteile:
#: [[Datei:Digital Bauteile Volladdierer.svg|center]]
#: [[Datei:Digital Bauteile Volladdierer.svg]]
#: (Zwei Halbaddierer und ein <code>OR</code>.)
#: Unten findest du Lösungshinweise zur Unterstützung.
#: Unten findest du Lösungshinweise zur Unterstützung.
{{Aufgabe:End}}
{{Aufgabe:End}}
{{Hinweis|Das Element "halbaddierer" ist der Halbaddierer aus dem letzten Schritt.}}
{{Lösung:Start|Lösungshinweis 1}}
{{Lösung:Start|Lösungshinweis 1}}
Die beiden Ziffern werden mit einem Halbaddierer addiert. Das Ergebnis (s<sub>1</sub> für die Summe, c<sub>1</sub> für den Übertrag) lässt sich in der Wahrheitstafel ergänzen:
{| {{prettytable|class=logictable code}}
! A !! B !! s<sub>1</sub> !! c<sub>1</sub> !! c<sub>i</sub> !! s !! c<sub>o</sub>
|-
| 0 || 0 || 0 || 0 || 0 || 0 || 0
|-
| 1 || 0 || 1 || 0 || 0 || 1 ||  0
|-
| 0 || 1 || 1 || 0 || 0 || 1 || 0
|-
| 1 || 1 || 1 || 1 || 0 || 0 || 1
|-
| 0 || 0 || 0 || 0 || 1 || 1 || 0
|-
| 1 || 0 || 1 || 0 || 1 || 0 ||  1
|-
| 0 || 1 || 1 || 0 || 1 || 0 || 1
|-
| 1 || 1 || 1 || 0 || 1 || 1 || 1
|}
Vergleiche die Zwischenergebnisse mit den gewünschten Ergebnissen in den letzten beiden Spalten. Überlege dann, welche Berechnungen sinnvoll sind, um die verbleibenden Zeilen auch korrekt zu berechnen.
{{Lösung:End}}
{{Lösung:End}}
{{Lösung:Start|Lösungshinweis 2}}
{{Lösung:Start|Lösungshinweis 2}}
Die Zwischensumme s<sub>1</sub> muss noch mit dem Übertrag c<sub>i</sub> zusammenaddiert werden. Das Ergebnis ist die Summe s der Rechnung. Nun musst du nur noch die beiden Überträge c<sub>1</sub> und  c<sub>2</sub> zusammenbringen, um auf c<sub>o</sub> zu kommen.
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{{Lösung:Start|Lösungshinweis 3}}
[[Datei:Digital Volladdierer.svg|center]]
[[Datei:Digital Volladdierer.svg|center]]
{{DAT|Grundlagen/Digital/Addierer_ML/volladdierer.dig}}
{{Lösung:End}}
{{Lösung:End}}

Aktuelle Version vom 6. Februar 2022, 22:22 Uhr

Nun sollst du den Halbaddierer zu einem Volladdierer erweitern. Dieser hat einen weiteren Eingang ci, der den Übertrag aus der letzten Addition darstellt (carry in).

Icon Heft.png
Arbeitsauftrag

Fülle die Wahrheitstafel für den Halbaddierer aus. Trage die korrekten Werte auch auf dem Arbeitsblatt GNOME Document Viewer icon 2019.svgEF-AB.II.2-Halb- und Volladdierer ein.

A B ci s co
0 0 0 0() 0()
1 0 0 1() 0()
0 1 0() 1() 0
1 1() 0() 0 1
0 0 1 1() 0()
1 0 1 0() 1()
0 1 1 0() 1()
1() 1 1 1 1()
Digital Logo.png
Arbeitsauftrag
  1. Öffne die Datei volladdierer.dig in Digital und speichere sie im Ordner "Addierer".
  2. Erstelle einen Volladdierer. Die Ein- und Ausgänge sowie ein Test sind schon vorhanden.
    Nutze dazu diese Bauteile:
    Digital Bauteile Volladdierer.svg
    (Zwei Halbaddierer und ein OR.)
    Unten findest du Lösungshinweise zur Unterstützung.
Icon Info.png
Das Element "halbaddierer" ist der Halbaddierer aus dem letzten Schritt.
Lösungshinweis 1

Die beiden Ziffern werden mit einem Halbaddierer addiert. Das Ergebnis (s1 für die Summe, c1 für den Übertrag) lässt sich in der Wahrheitstafel ergänzen:

A B s1 c1 ci s co
0 0 0 0 0 0 0
1 0 1 0 0 1 0
0 1 1 0 0 1 0
1 1 1 1 0 0 1
0 0 0 0 1 1 0
1 0 1 0 1 0 1
0 1 1 0 1 0 1
1 1 1 0 1 1 1

Vergleiche die Zwischenergebnisse mit den gewünschten Ergebnissen in den letzten beiden Spalten. Überlege dann, welche Berechnungen sinnvoll sind, um die verbleibenden Zeilen auch korrekt zu berechnen.

Lösungshinweis 2

Die Zwischensumme s1 muss noch mit dem Übertrag ci zusammenaddiert werden. Das Ergebnis ist die Summe s der Rechnung. Nun musst du nur noch die beiden Überträge c1 und c2 zusammenbringen, um auf co zu kommen.

Lösungshinweis 3