| Autor |
RAM bauen / Binär additions Rechner /was* ist ein bit *(welcher Baustein repräsentiert) Suche nach: rechner (4420) |
|
|
|
|
BID = 897910
Arn Gerade angekommen
Beiträge: 5
|
|
Hallo zusammen
Ich habe ein Problem:
Ich möchte einen Rechner aus LogicChips bauen. ich hab noch keine genaue Idee welche Familie ich dafür verwenden werde allerdings habe ich schon jetzt ein Problem mit der Realisierung des Arbeitsspeichers. Ich lerne grade Elektrotechnik mit dem Buch "Make: Elektronik" von "Charles Platt" (http://www.amazon.de/Make-Elektronik-Lernen-durch-Entdecken/dp/3897216019). Das Problem ist das die Einzige Methode die ich bis jetzt gefunden habe einen bit während der laufzeit zu speichern ein 555-Timer (NE555N) im bistabilen modus ist. das Würde seinen zweck zwar erfüllen allerdings auf die Dauer doch etwas sperrig werden. Meine frage an dieser stelle: Welche Platz sparenden alternativen gibt es?/ gibt es Alternativen?
ideal wäre ein Chip wo am Input ein Signal gibt das dann im inneren so eine Art Flip-Flop auslöst.
Vielen Dank für das Interesse
Liebe Grüße Arn |
|
BID = 897913
Otiffany Urgestein
     
Beiträge: 13779 Wohnort: 37081 Göttingen
|
|
Ich glaube, Du solltest dein Vorhaben noch einmal gründlich überdenken.
Es wäre das gleiche, als wolltest Du mit LEGO-Bausteinen den Hoover-Damm nachbauen wollen.
Gruß
Peter |
|
BID = 897914
perl Ehrenmitglied
       
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
|
Zitat :
| | ie Einzige Methode die ich bis jetzt gefunden habe einen bit während der laufzeit zu speichern ein 555-Timer (NE555N) im bistabilen modus ist. |
Das ist so ziemlich das Schlechteste, was du machen kannst.
Wenn du schon ICs verwenden willst, dann rate ich dir zur CD4000-er CMOS-Serie.
Diese ICs haben einen hohen Störabstand, sind relativ langsam und eignen sich deshalb recht gut für freie Verdrahtung.
Außerdem sind sie sehr anspruchslos was die Spannungsversorgung angeht und brauchen nur sehr wenig Ruhestrom.
Hier http://en.wikipedia.org/wiki/List_o.....cuits findest du eine Übersicht der ursprünglichen Typen, aber die Serie wurde in jüngerer Zeit mit Typen aus der 74C-Serie ergänzt.
Diese 74C-ICs sind elektrisch kompatibel mit den 4000ern, entsprechen aber in Funktion und Pinbelegung der bekannten 74er TTL-Serie.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 30 Aug 2013 4:50 ]
|
BID = 897930
dl2jas Inventar
     
Beiträge: 9913 Wohnort: Kreis Siegburg
|
Naja, eine kleine ALU 4 Bit oder maximal 8 Bit mit etwas Peripherie geht schon.
DL2JAS
_________________
mir haben lehrer den unterschied zwischen groß und kleinschreibung und die bedeutung der interpunktion zb punkt und komma beigebracht die das lesen eines textes gerade wenn er komplizierter ist und mehrere verschachtelungen enthält wesentlich erleichtert
|
BID = 897934
Arn Gerade angekommen
Beiträge: 5
|
Hallo
Vielen Dank für die Antworten.
Was die Dimensionen meines Rechners angeht plane ich eine Maschine die in etwa so viel kann wie ein einfacher Taschenrechner und in einen Schuhkarton passt.
@perl
Vielen Dank für deinen Tipp
_________________
@dl2jas
Rechtschreibung war noch nie meine große Stärke. Ich probiere es so gut ich kann, allerdings muss ich immer wieder feststellen das die Autokorrektur leider nicht immer alles findet. Was meine Lehrer angeht so kann ich dir eine ganze Liste von Leuten geben, die mir garantiert haben das sie mir helfen könnten wenn ich ihre Instruktionen befolge und die nach einem Schuljahr alle das Handtuch geworfen haben.Tut mir leid aber mehr ist nicht drinnen.
|
BID = 897935
der mit den kurzen Armen Urgestein
     
Beiträge: 17437
|
_________________
Tippfehler sind vom Umtausch ausgeschlossen.
Arbeiten an Verteilern gehören in fachkundige Hände!
Sei Dir immer bewusst, dass von Deiner Arbeit das Leben und die Gesundheit anderer abhängen!
|
BID = 897939
perl Ehrenmitglied
       
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
|
Zitat :
| | eine kleine ALU 4 Bit oder maximal 8 Bit mit etwas Peripherie geht schon. |
Die gibt es allerdings auch schon fertig und ich habe sogar noch ein paar davon.
Auf jeden Fall lohnt es sich im Datenblatt der 4581 (bei Motorola/ON steht MC1 davor, also MC14581) mal das Innenschaltbild anzusehen, damit du eine Idee davon bekommst, was beim Versuch des Selbstbaus auf dich zukommt.
Zitat :
| | plane ich eine Maschine die in etwa so viel kann wie ein einfacher Taschenrechner und in einen Schuhkarton passt. |
Das kann funtionieren und wurde in der Vergangenheit auch schon gelegentlich durchexerziert.
Möglicherweise findest du entsprechende Bauanleitungen im Internet.
|
BID = 897987
hajos118 Schreibmaschine
    
Beiträge: 2453 Wohnort: Untermaiselstein
|
Afaik war ein Apple ][ aus überwiegend TTL Bausteinen, ein parrr DRAMs und 6502 Prozessor aufgebaut.
Der war dann etwas größer als ein Schuhkarton und konnte noch lange nch nicht so viel wie ein moderner Taschenrechner ...
Hatte aber immerhin 16 kByte RAM und 4 kByte ROM.
Evtl. gibt's noch Schaltpläne dazu im WWW...
_________________
Interpunktion und Orthographie dieses Beitrags sind frei erfunden.
Eine Übereinstimmung mit aktuellen oder ehemaligen Regeln wäre rein zufällig und ist nicht beabsichtigt.
Wer einen Fehler findet, darf ihn behalten!
|
BID = 897994
perl Ehrenmitglied
       
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
|
Zitat :
| | Der war dann etwas größer als ein Schuhkarton und konnte noch lange nch nicht so viel wie ein moderner Taschenrechner ... |
Arn schrieb aber:
Zitat :
| | Maschine die in etwa so viel kann wie ein einfacher Taschenrechner |
Ein moderner Taschenrechner ist keineswegs einfach, und auch der Apple war es nicht.
Immerhin war dort, wie du richtig bemerktest, eine CPU drin, während Arn offensichtlich das Rechenwerk selbst bauen möchte.
Alle, die das für unmöglich halten, haben sich wahrscheinlich noch nie auch nur im Geringsten mit Rechnerarchitektur beschäftigt.
Jedenfalls: Das geht auch durchaus ohne EPROMs und dicke RAMs, mit Logik-ICs, wenn man das Wort "einfach" nicht vergisst.
Das Ergebnis wird ein vier Spezies Rechner ohne Gleitkommafirlefanz sein.
|
BID = 898042
Otiffany Urgestein
     
Beiträge: 13779 Wohnort: 37081 Göttingen
|
Ich kann mich noch ganz gut an einen Tischrechner erinnern, der zur Anzeige mit NIXI-Röhren bestückt war und ein sehr umfangreiches IC-Grab verbarg.
Leider habe ich diesen Rechner vor Jahren (völlig gegen meine Gewohnheit) entsorgt
Gruß
Peter
|
BID = 898069
dl2jas Inventar
     
Beiträge: 9913 Wohnort: Kreis Siegburg
|
Arn, der angesprochene Text ist meine Signatur, die automatisch bei jedem Beitrag erscheint.
DL2JAS
_________________
mir haben lehrer den unterschied zwischen groß und kleinschreibung und die bedeutung der interpunktion zb punkt und komma beigebracht die das lesen eines textes gerade wenn er komplizierter ist und mehrere verschachtelungen enthält wesentlich erleichtert
|
BID = 898301
hajos118 Schreibmaschine
    
Beiträge: 2453 Wohnort: Untermaiselstein
|
Wenn er dann tatsächlich bis auf Logik Ebene herunterbrechen will, dann wird's ein echtes Grab.
Taschenrechner mit 4 Grundrechenarten lassen sich auf 3 Funktionseinheiten herunterbrechen: Addierer, Negierer, Multiplizierer.
Negierer ist einfach: Inverter mit Steueranschluss an jedes Bit (= XOR)
Addierer ist schon schwieriger:
Eingänge A und B, dazu C (Übertrag von nächst niedrigerem Bit) werden mit 2 * AND, 1* 3 fach OR und 2 * XOR zusammengeschaltet und haben als Ausgang 1 Ergebnisbit + 1 Übertrag.
Ein Multiplizierer ist nochmal eine Ecke komplexer (hab ich nicht mehr im Kopf - Studium ist schon ziemlich lange her).
Speicher werden als (RS-)Flip-Flops realisiert (aufbaubar mit ..... mal NAND)
Alles in Allem:
8 Bit Taschenrechner (4 Grundrechenarten) ergibt schon einen riesigen Haufen an Logikbausteinen... ohne Ein- und Ausgabe!
_________________
Interpunktion und Orthographie dieses Beitrags sind frei erfunden.
Eine Übereinstimmung mit aktuellen oder ehemaligen Regeln wäre rein zufällig und ist nicht beabsichtigt.
Wer einen Fehler findet, darf ihn behalten!
|
BID = 898303
perl Ehrenmitglied
       
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
|
Zitat :
| | Taschenrechner mit 4 Grundrechenarten lassen sich auf 3 Funktionseinheiten herunterbrechen: Addierer, Negierer, Multiplizierer. |
Tatsächlich braucht man sogar nur zwei Funktionen: Eine logische Verknüpfung wie AND oder OR und den Inverter NOT.
Daraus lässt sich alles übrige aufbauen, auch Addierer, Multiplizierer und Speicher.
Das wird aber niemand wirklich wollen, wenn er auf so schöne Bauteile wie den 74181 oder den 4032 und komplette Register zurück greifen kann.
|
BID = 898304
hajos118 Schreibmaschine
    
Beiträge: 2453 Wohnort: Untermaiselstein
|
... und die beiden Funktionen kannst Du mit einem IC (7400) machen:
AND / OR / INVERTER allses aus NAND Gliedern realisierbar.
Damit hätten wir also schon den Typ des Bausteins.
Jetzt noch ein paar Kilo Fädeldraht und Leiterplatten, ein Netzteil und schon ist der Taschenrechner fertig...
_________________
Interpunktion und Orthographie dieses Beitrags sind frei erfunden.
Eine Übereinstimmung mit aktuellen oder ehemaligen Regeln wäre rein zufällig und ist nicht beabsichtigt.
Wer einen Fehler findet, darf ihn behalten!
|
BID = 898305
perl Ehrenmitglied
       
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
|
Sicher.
Dann wird der Schuhkarton vermutlich wirklich nicht ausreichen.
Nur wollte, wie eingangs geschildert, Arn nicht unbedingt den dornenreichen Weg über ausschließlich elementare Funktionen gehen, sondern durchaus auch komplexere Schaltungen wie etwa Flipflops verwenden.
|