====== Ein praktisches Schaltungsproblem: Die Ampel ======

Es soll eine Ampelschaltung gesteuert werden. An jeder Einmündung einer Kreuzung steht eine Ampel, zu Demonstrationszwecken soll im Sekundentakt zwischen den folgenden Phasen geschaltet werden:

{{ :faecher:informatik:oberstufe:techinf:logikschaltungen:digitaltechnik:ampel:auswahl_306.png |}}

<WRAP center round tip 60%>
Lade zunächst die {{ ampel-vorlage-digital-main.zip  | Vorlage für Digital}} herunter und entpacke sie. 
</WRAP>

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{{:aufgabe.png?nolink  |}}
=== (A1) ===

Öffne die Datei ''taktgeber.dig'' in Digital und finde heraus, was die dort enthaltende Schaltung macht. 
  * Was hat das mit den oben dargestellten Ampelphasen zu tun?
  * Welches Bitmuster an den Ausgängen des Taktgebers entspricht welcher Ampelphase?
  * Was zeigt die 7-Segmentanzeige an?

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{{:aufgabe.png?nolink  |}}
=== (A2) ===

Öffne jetzt die Datei ''ampel.dig''. Du siehst den Taktgeber mit Anzeige und die 4 zu steuernden Ampeln. Einige der Lampen der Ampel sind bereits gemeinsam beschaltet - warum ist das sinnvoll?

{{ :faecher:informatik:oberstufe:techinf:logikschaltungen:digitaltechnik:ampel:2024-09-27_11-33.png |}}

Entwerfe nun die Ampelschaltung, die folgenden Schritte können dir dabei helfen:

**(1)** Welche Ampelleuchten leuchten stets gemeinsam? Verdrahte die Leuchten entsprechend.

++++ Hilfestellung |
{{ :faecher:informatik:oberstufe:techinf:logikschaltungen:digitaltechnik:ampel:2024-09-27_11-50.png |}}
++++

**(2)** Erstelle eine Zuordnung der Taktgeberausgänge zu den Phasen und den Zuständen der gemeinsam leuchtenden Ampellampen. Am einfachsten geht das in Tabellenform.

++++ Hilfestellung |
{{ :faecher:informatik:oberstufe:techinf:logikschaltungen:digitaltechnik:ampel:2024-09-27_13-09.png |}}

({{ ampeltabelle.pdf |Als PDF}})
++++

**(3)** Implementiere die Schaltung. 

  * Der Taktgeberteil stellt seine Ausgänge negiert und nicht negiert zur Verfügung.

{{ :faecher:informatik:oberstufe:techinf:logikschaltungen:digitaltechnik:ampel:kv04.png |}}

  * Verbinde unter Verwendung der logischen Gatter für UND und ODER diese Leitungen entsprechende deiner Tabelle mit den Leuchten deiner Ampel. 
  * Prüfe, ob die Ampel wie gefordert funktioniert. Zum Testen kannst du den Takteingang auch durch einen gewöhnlichen Eingang ersetzen und diesen dann an- und ausschalten, um durch die Ampelphasen zu zappen.