Electrical Engineering Lab Year 1983-84 Lab-No.: 34

Details: Written by Gottfried Rudorfer; Category: Lab reports in Electronics; Published: 21 August 2011

34. Aufgabe: Digitale Grundschaltungen

Höhere Technische Bundes- Lehr- und Versuchsanstalt (Bulme) Graz-Gösting
Elektrotechnisches Laboratorium Jahrgang 1983 / 1984

Klasse: 3AN
Gruppe: 7

1. Aufgabenstellung:

Einige Gesetze sind als Schaltung aufzubauen und zu überprüfen.

1.1. Assoziatives Gesetz:

Funktionstabelle:

$Y = A \wedge ( B \wedge C ) = A \wedge B \wedge C$

C	B	A	Y
0	0	0	0
0	0	1	0
0	1	0	0
0	1	1	0
1	0	0	0
1	0	1	0
1	1	0	0
1	1	1	1

1.2. Distributives Gesetz:

Funktionstabelle:

$Y = A \wedge ( B \vee C ) = (A \wedge B) \vee (A \wedge C);$

$Z = A \vee ( B \wedge C ) = (A \vee B) \vee (A \vee C)$

C	B	A	Y	Z
0	0	0	0	0
0	0	1	0	1
0	1	0	0	0
0	1	1	0	1
1	0	0	0	0
1	0	1	0	1
1	1	0	0	1
1	1	1	1	1

1.3. De-Morgan-Gesetz:

Funktionstabelle:

$Y = \overline{A \wedge B} = \overline{A} \vee \overline{B}$

$Z = \overline{A \vee B} = \overline{A} \wedge \overline{B}$

B	A	Y	Z
0	0	1	1
0	1	1	0
1	0	1	0
1	1	0	0

2. Aufbau von Verknüpfungsschaltungen nach Angabe

Je nach Aufgabenstellung sind folgende Punkte durchzuführen:

Aufstellen der Funktionstabelle, daraus Erstellung und - wenn möglich - Vereinfachung (KV-Diagramm) der Schaltfunktion, Aufbau der Schaltung, Überprüfung der Schaltung.

2.1 XOR

2.1.1 Mit verschiedenen Gatterfunktionen

Funktionstabelle:

$Y = (\overline{A} \wedge B) \vee (A \wedge \overline{B})$

B	A	Y
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

2.1.2 Mit NAND-Gattern

Funktionstabelle:

$Y = \overline{(\overline{\overline{A} \wedge B}) \wedge (\overline{A \wedge \overline{B}})}$

B	A	Y
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

2.2 Beispiel

Drei Signalleitungen zeigen den Einschaltwiderstand von verschiedenen Verbrauchern (A = 3 kW, B = 5 kW, C = 7 kW) an. Eine Warnlampe soll leuchten, wenn die Summe der Verbraucher 9 kW eine weitere, wenn diese 11 kW erreicht, wobei die erste erlischt.

$L_1 \geq 9\ \text{kW; } \leq 11 \text{kW}$

$L_2 \geq 11 \text{kW}$

Funktionstabelle:

Aus Funktionstabelle:

$L_1 = A \wedge \overline{B} \wedge C$

$L_2 = (\overline{A} \wedge B \wedge C) \vee (A \wedge B \wedge C) =$

$\ = (B \wedge C) \vee \underbrace{(\overline{A} \wedge A)}_{L} =$

$\ = (B \wedge C)$

C	B	A	L1	L2
0	0	0	0	0
0	0	1	0	0
0	1	0	0	0
0	1	1	0	0
1	0	0	0	0
1	0	1	1	0
1	1	0	0	1
1	1	1	0	1

2.3 Beispiel

Von einem Dualzählerausgang (Zählerstände 0 bis 5) sollen die bereits bekannten Bilder eines Spielwürfels abgebildet werden, wobei Zählerstand 0 dem Würfelstand 1 entspricht, usw.