Statische Logische Schaltungen

Stichworte

Inhalt, NAND-Funktion, NOR-Funktion, EXOR-Funktion, Disjunktive Normalform EXOR, EXNOR-Funktion, Disjunktive Normalform EXNOR, DIN 40900, De Morgan Gesetz (1), De Morgan Gesetz (2), Darstellung durch Elementarfunktionen, Realisierung mit NAND und NOR, Bits und Bytes, Bytes und Words, Vielfache von Bytes, Darstellung negativer Zahlen, Zweierkomplement (1), Zweierkomplement (2), Zweierkomplement (3), Addition von Binärzahlen, 1-Bit Volladierer, Realisierung, 4-bit Volladdierer

Versuche

Versuch 1
Realisierung eines EXOR-Gatters mit AND und OR: A=0 B=0, A=1 B=0, A=0 B=1, A=1 B=1. Das Ausgangssignal ist nur HIGH, wenn die Bedingung des ausschließlichen ODERS zwischen den Eingangssignalen A und B erfüllt ist.
Versuch 2
Wahrheitstabelle eines EXOR-Gatters: A=0 B=0, A=1 B=0, A=0 B=1, A=1 B=1. Das Ausgangssignal ist nur HIGH, wenn die Bedingung des ausschließlichen ODERS zwischen den Eingangssignalen A und B erfüllt ist.
Versuch 3
Funktion eines Halbaddierers. Diese Schaltung addiert zwei Bits und erzeugt einen Übertrag (carry bit). A=0 B=0, A=1 B=0, A=0 B=1, A=1 B=1. Das Summensignal wird durch ein EXOR Gatter realisiert, da 0+0=0, 0+1=1, 1+0=1 und 1+1=0 (mit Übertrag 1) gilt.
Versuch 4
Demonstration eines BCD-Dekoders für 7-Segmentanzeige. Das binäre Eingangssignal 0111B wird übersetzt in die Zahl 7Dez.
Versuch 5
Demonstration eines 4-bit Volladdierers mit nachgeschaltetem BCD-Dekoder. Der erste Summand wird an die Eingänge A0-A3 angelegt, der zweite Summand kann durch die Schhalter B0-B3 vorgegeben werden. Die Summe erscheint an den Ausgängen S0-S3 und als Übertrag C1. Ein Volladdierer kann auch einen Eingangs-Übertrag C0 verarbeiten. Hierdurch lassen sich beliebig viele Volladdierer kaskadieren, um Additionen mit größerer Wortbreite z.B. 8-bit oder 16-bit) durchzuführen. Für das least significant bit (LSB) wird C0=0 gewählt. Lösungen der Additionen: 3+0=3 und 3+5=8.

Erstellt: 02-06-02 ap; Letzte Änderung: 04-06-02