Diese Frage kommt mehr oder weniger aus der Z80 "Bastel-Ecke". Beim Erfinden entsprechender Schaltungen muss man ja immer einiges an Signallogik auseinanderklamüsern. Die "alten Hasen" bekommen das offenbar mit Papier und Bleistift und scharf hingucken hin - hab Grant Searle mal gefragt: der hat seine Minimalsysteme alle mit überlegen und Skizzen entworfen. Allerdings ist es für mich ohne Ausbildung auf der Strecke schon manchmal ganz schön Gehirn-verknotend, so eine Logik nachzuvollziehen bzw. selber zu entwickeln. Gibts eigentlich eine brauchbare Freeware, in der man das Verhalten so einer Beschaltung als Logiktabelle eingeben kann und die dann eine optimale (Chip-minimale) Schaltung für die gängigsten 74xx Schaltkreise ausrechnet? Ich weiss, ist ne Frage aus der Urzeit, richtige Profis machen Glue-Logik heutzutage mit GAL & Co., aber auf Breadboards kommt das nicht so gut ;-)
@ Micha (Gast) >Erfinden entsprechender Schaltungen muss man ja immer einiges an >Signallogik auseinanderklamüsern. Die "alten Hasen" bekommen das >offenbar mit Papier und Bleistift und scharf hingucken hin - Sicher. Logiktabelle aufstellen, KV-Diagramm zeichnen, KV-Diagramm auslesen. Beitrag "Re: pulse direction signal zu encoder a b?" >bzw. selber zu entwickeln. Gibts eigentlich eine brauchbare Freeware, in >der man das Verhalten so einer Beschaltung als Logiktabelle eingeben >kann Ja. > und die dann eine optimale (Chip-minimale) Schaltung für die > gängigsten 74xx Schaltkreise ausrechnet? AFAIK nein. >Ich weiss, ist ne Frage aus der Urzeit, richtige Profis machen >Glue-Logik heutzutage mit GAL & Co., GAL? Heizstrahler für PCBs? ;-) > aber auf Breadboards kommt das nicht so gut ;-) Warum nicht? Nimm ein CPLD mit Breakout Board. Da muss man sich auch keine Gedanken mehr über Logikoptimierung machen, man schreibt einfach die Gleich hin und fertig.
Das geht im Kopf und geht es nicht im Kopf, dann geht es nirgendwo. Ein paar Adressdecoder, Multiplexer (wenn überhaupt), evtl. das eine oder andere Gatter. Wo siehst Du das Problem?
Micha schrieb: > Gibts eigentlich eine brauchbare Freeware, in > der man das Verhalten so einer Beschaltung als Logiktabelle eingeben > kann und die dann eine optimale (Chip-minimale) Schaltung für die > gängigsten 74xx Schaltkreise ausrechnet? So eine Software ist sicher realisierbar, ich weiß allerdings nicht, ob das schon jemand getan hat. Da das ein kombinatorisches Problem ist, müssen für komplexere Logikfunktionen u.U. sehr viele Möglichkeiten durchprobiert werden, so dass Programm zu lange für die Lösung braucht. Einfachere Logikfunktionen, die das Programm problemlos packt, kann man aber meist auch mittels KV-Diagrammen, manuellen Umformungen der Terme und den scharfen Blick lösen. Du willst i.Allg. ja auch nicht alle 74xx-Bausteine, sondern nur die billigen oder diejenigen, die dein Lieferant im Angebot hat, bei der Lösungssuche berücksichtigen. Vielleicht hast du an anderer Stelle in deiner Schaltung noch ein NOR und 2 NAND übrig, dann willst du natürlich, dass diese nach Möglichkeit mitverwendet werden. Oder du möchtest gleich mehrere benötigte Logikfunktionen in einem Aufwasch so optimieren, dass sie in Summe mit möglichst wenigen Bauteilen auskommen. Alle diese Wünsche zu berücksichtigen, würde so eine Software schon recht aufwendig machen.
Danke für die Antworten! Kannte bisher die Suchbegriffe Karnaugh Veitch noch nicht, daher war ich nicht weitergekommen. Wie gesagt ich bin Autodidakt auf der Strecke. Das Problem ist einfach wo man anfangen soll, wenn man mit Wissenstand Null startet. Inzwischen weiss ich zumindest wie eine Logiktabelle aufgestellt wird, die gebräuchlichsten 74xx Schaltkreise kenne ich nun auch schon. Werde mir die genannte Wikipedia-Seite auf jeden Fall gründlich durchlesen.
Hi! Du kannst Dir auch z.B. von http://www.xilinx.com das ISE Webpack runterladen. Da kannst Du nicht nur Designs in Verilog oder VHDL eingeben, sondern auch als Schaltplan. Nimmst halt irgendeinen Stein, der groß genug ist und designst dafür. Wenn die Übersetzung fehlerfrei abgelaufen ist, schaust Du Dir die erzeugten Gleichungen an. Das ist dann in der Regel optimiert. (Es sei denn, Du hast schon das Optimum eingegeben.) Carsten
Micha schrieb: > Allerdings ist es für mich ohne Ausbildung auf der Strecke schon > manchmal ganz schön Gehirn-verknotend, so eine Logik nachzuvollziehen > bzw. selber zu entwickeln. Gibts eigentlich eine brauchbare Freeware, in > der man das Verhalten so einer Beschaltung als Logiktabelle eingeben > kann und die dann eine optimale (Chip-minimale) Schaltung für die > gängigsten 74xx Schaltkreise ausrechnet? Die Sache mit dem KV-Diagramm wurde ja schon beschrieben. Simulieren kann man so eine Schaltung dann gut mit PSPICE Studentenversion, die frei erhältlich ist, das reicht oft fürs Hobby. Es hat einen Digitalsimulator, und eine ziemlich umfangreiche Bausteinbibliothek im Bereich der 74xx-Bausteine. Allerdings Standard-TTL, keine CMOS. Das spielt aber kaum eine Rolle. Mit der Simulation kann man das Verhalten der Schaltung simulieren, und sehen, ob es nicht irgendwo Spikes, Hazards oder Races gibt. Ohne einen Kurs, z.B. in Buchform (Robert Heinemann etc.), ist es aber gar nicht so leicht, das Tool richtig und effektiv zu bedienen. Da muß man halt durch. Es könnte evtl. noch sein, daß du an einen Punkt kommst, wo du überlegst, die Bausteintypen zu reduzieren, falls die Logik mal ein klein wenig umfangreicher wird. Da muß man die Gleichungen mit Hilfe der Booleschen Sätze in eine NAND- oder NOR-Form überführen, um dann z.B. nur Bausteine vom Typ 7400 zu verwenden. Mit NAND oder NOR kann man alle Logiken darstellen. Im Gegensatz zur Reduzierung der Typen erhält man allerdings eine Erhöhung der Gatteranzahl. Es ist eine Frage der Lagerhaltung. Der Bordcomputer der Apollo-Mondraketen hatte z.B. nur NOR-Gate-Logikschaltungen, allerdings dort aus Sicherheitsgründen. Und Last but not Least: Einfachste Logiken bekommt man evtl. sogar mit nur ein paar Dioden hin, z.B. die AND-Funktion mit zwei Inputs, zwei Dioden mit einem Vorwiderstand. Das gibt es in µC-Schaltungen tatsächlich, habe sowas auf einem Board zur Selektierung eines RAM-Bausteines aus zwei Steuersignalen. Zwar wird dort am Widerstand bei Einschaltung etwas Energie gegenüber einem CMOS-Gatter verbraten, aber die Bausteinselektion ist ja nicht dauerhaft, nur impulsartig.
>Gibts eigentlich eine brauchbare Freeware, in >der man das Verhalten so einer Beschaltung als Logiktabelle eingeben >kann und die dann eine optimale (Chip-minimale) Schaltung für die >gängigsten 74xx Schaltkreise ausrechnet? Wirds so nicht geben, zudem ist 'gängig' ein schwammiger Begriff. (mit KV-Diagramm wird man nicht weit kommen) Am besten sich die verschiedenen Grundtypen v. 74er (auch mit Preisen) ansehen, und dann ausm Kopf heraus zusammenbauen...
Der ZX81 hatte 1k Widerstände in den Adressleitungen. Für die Bausteinoptimierungen der Z80 "Bastel-Ecke" gibt es garantiert keine Software. Leute, die Spice oder VHDL entwickeln, kommen einfach nicht auf solche Ideen.
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