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faecher:informatik:oberstufe:techinf:logikschaltungen:digitaltechnik:ampel:start [17.10.2022 14:57] – angelegt Frank Schiebelfaecher:informatik:oberstufe:techinf:logikschaltungen:digitaltechnik:ampel:start [22.10.2024 12:41] (aktuell) Frank Schiebel
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 ====== Ein praktisches Schaltungsproblem: Die Ampel ====== ====== Ein praktisches Schaltungsproblem: Die Ampel ======
  
-{{ :faecher:informatik:oberstufe:techinf:logikschaltungen:digitaltechnik:ampel:ampel.zip |}}+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> 
 + 
 +----  
 +{{: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? 
 + 
 +----  
 +{{: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. 
 + 
  • faecher/informatik/oberstufe/techinf/logikschaltungen/digitaltechnik/ampel/start.1666018640.txt.gz
  • Zuletzt geändert: 17.10.2022 14:57
  • von Frank Schiebel