Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Addierer aus Transistoren (& Dioden)


von Simon (Gast)


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Guten Abend,

Ich habe vor als ein "learning by doing" Projekt ein Addierwerk, später 
vllt eine ALU selber aus Transistoren und vllt noch Dioden (kommt auf 
die Logikfamilie an) zu bauen.

Jetzt stehe ich nur vor einem Probem: Welche Logikfamilie soll ich 
nutzen? Auf ein paar ms kommt es nicht an, da bei diesem Projekt nicht 
um Geschwindigkeit geht. Daraus resultiert sich natrl auch die Frage 
welche Transistoren für welches Gatter?

Über ein paar Tipps/Anregungen wäre ich dankbar!

Gruß Simon

PS: Wie sollte man am besten mit dem Spannungsverlust, der ja bei jedem 
Gatter auftritt umgeben?

:
von Sauger (Gast)


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Nabend,

Simon schrieb:
> Ich habe vor als ein "learning by doing"...

"learning by doing", dann mach es so. Damit solltest Du dir deine Fragen 
selbst beantworten können.

MfG

von Simon (Gast)


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Darauf bezog sich Learning by doing wohl kaum, sonst hätte ich die Frage 
wohl nicht gestellt...

von Achim M. (minifloat)


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Simon schrieb:
> Wie sollte man am besten mit dem Spannungsverlust, der ja bei jedem
> Gatter auftritt umgeben?

Nicht jedes Gatter als Verstärker mit Verstärkung 1 ausführen, sondern 
die Ausgänge auch übersteuern. Damit "kleben" Ausgangspegel immer "an 
den Rails" und du bist das Problem los.

Wired-And, Wired-Or und einen Inverter wirst du schon zusammenbringen, 
oder? Damit wärst du dann auch schon fertig und weißt wie es geht.

mfg mf

von Simon (Gast)


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Okay, danke Dir. Ich überlege mir dann mal, welche Logik-Familie ich 
verwende... Als Transitoren werde ich wohl die BC547 nehmen.

Gruß Simon

von Franz H. (dl7avf)


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Hallo Simon,
als diskret aufgebaute Logik nur mit Transistoren eignen sich RTL 
(Resistor-Transistor Logic) bzw. DCTL (Direct-Coupled Transistor Logic) 
oder CML (Current-Mode Logic = vereinfachte ECL).
Die Innenschaltungen der historischen IC-Logikfamilien findet man in den 
Datenblätter und sie lassen sich meistens leicht nachbauen.
Alternativ lässt sich DTL benutzen. Man braucht dann zusätzlich Dioden.

Schöne Grüsse, Franz

von Lötlackl *. (pappnase) Benutzerseite


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Simon schrieb:
> Ich überlege mir dann mal, welche Logik-Familie ich
> verwende...
Vielleicht wäre ja DTL 
http://en.wikipedia.org/wiki/Diode%E2%80%93transistor_logic
das passende.

von Franz H. (dl7avf)


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von MaWin (Gast)


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> Welche Logikfamilie soll ich nutzen?

RTL, alles andere werden zu viele Bauteile.

Du bist nicht der erste:

http://www.waitingforfriday.com/index.php/4-Bit_Computer

von Grübler (Gast)


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Das hatten wir vor ca. einem Jahr schon mal.
Der Löter lötet wohl heute noch. Es scheint
euch nicht klar zu sein, was das für ein
riesen Aufwand es ist, so etwas aufzubauen.
Tastaturabfrage, einfaches Rechenwerk mit Anzeige
(Nixi natürlich) in DTL-Technik füllt leicht
einen ganzen Schrank voll.

Warum tut sich einer so was an?

Fahrt doch lieber mit einem Bobycar über die Alpen
nach Sizilien :-)

Achso noch der Link von dem anderen Elektronikkranken.

Beitrag "Rechner aus einzelnen BC547 Transistoren"

von Franz H. (dl7avf)


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Grübler schrieb:
> einfaches Rechenwerk mit Anzeige
> (Nixi natürlich) in DTL-Technik füllt leicht
> einen ganzen Schrank voll.

Ganz so schlimm muss es nicht sein. Nixie-Anzeigen gab es eher bei 
Dezimalrechnern. Ansonsten waren Schalter und Lämpchen für die einzelnen 
Bits üblich (Ein/Ausgabe über Switch Register/Lamp Register).

Wenn es nicht so sehr auf Geschwindigkeit ankommt, kann man die 
Entwurfskonzepte und -techniken der 1950er und 1960er Jahre verwenden:
serielle Verarbeitung.
Ein serieller 8-Bit-Addierer mit (Schiebe)Registern benötigt nur den 
Bruchteil der Bauteile eines 8-Bit-Parallel-Addierwerks. Ausserdem wird 
die ganze Verdrahtung einfacher, da man keinen breiten Datenbus hat.

Schöne Grüsse, Franz

von Simon (Gast)


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Mir ist sehr wohl klar, was für ein Aufwand das ist.

ES GEHT ABER NICHT DARUM, DASS DU AUCH ICs oder Programmierbare Boards 
verwenden könntest. Es geht darum, das mal selber aufzubauen.

Mir macht das Spaß, und ich finde es Interessant. Das musst du ja nicht 
tuen ;-)

Den Thread kannte ich schon, aber danke.

Es kommt ja wirklich nicht auf Geschwindigkeit an, man kann ja ohne 
Probleme ein Serienaddierwerk benutzen 
(http://de.wikipedia.org/wiki/Addierwerk#Serienaddierwerk). Die 
Schieberegister fressen zwar einiges an Komponenten, aber sind weitaus 
weniger Aufwand als gleich nen 32bit Carry-Ripple-Addierer zu bauen ;-)


Gruß Simon

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