2x7-Segment für 6-Bit Zähler

[Marcel H. (punkkeks)]

Moin moin,

für ein Technikprojekt und auch aus fast reiner neugier habe ich mir 
folgendes Szenario gebastelt.

Man hat 6 Schalter, also Zahlen von 0 bis 63 und zwei 
7-Segment-Anzeigen, eine für die Zehnerstelle eine für die Einerstellen.
Für die Technische umsetzung stehen mir nur logische Bausteine zur 
Verfügung, also NOT, AND, NAND, OR, NOR, XOR, XNOR.

Ihr seht wahrscheinlich schon, worauf das hinausläuft.
Bei Zahlen unter 10 (bzw. in einem geeignetem Rahmen) wäre es möglich 
für jede Zahl entsprechende "detektoren" zu schaffen und dann die 14 
Leitungen anzusteuern. Allerdings ist es bei 64 oder gar 128 ...... 
Zahlen immer schwieriger.

Ich habe zwei Ansätze im Kopf.
Den ersten habe ich ja schon genannt, dass für jede Zahl ein Dektor da 
ist, der die einzelnen Schaltzustände der Schalter erkennt und je nach 
dem ihren Ausgang schalten, d.h. ich bräuchte n-ausführungen (also 
64.......)
Meine Zweite idee ist zuerst den Zehneranteil herauszufinden, indem man 
von der Zahl zuerst 60, dann 50, dann 40.... subtrahiert und "guckt", 
was positiv ist. Diesen Ausgang dann schalten und anschließend den 
"Rest" herausfinden und schalten.
Hierbei bräuchte man also theoretisch 20 dektoren (10 für die Zehner, 10 
für die Einer) und eine Subtrahiereinheit.

Falls jemand einen Baustein kennt, der sowas erledigt und den dazu 
passenden Schaltplan hat, kann er ihn gerne posten, da das ja quasi ist, 
was ich brauche. Allerdings befürchte ich, wird das nicht der Fall sein.

Ich hoffe ihr könnt mir helfen.


Mit freundlichem Gruß

Marcel Hellwig

[Sebastian (Gast)]

Man kann so etwas in Diodenlogik angehen, ist aber brutal für 6 Bit. Ich 
würde versuchen, für jedes Segment in Abhängigkeit von den 6 Eingängen 
eine Boolesche Gleichung zu schreiben, und diese dann über KV-Diagramme 
oder ähnliche Verfahren vereinfachen. Man kann wahrscheinlich auch einen 
PLD-Compiler damit füttern (PALASM, CUPL, ABEL). Eventuell muß 
allerdings die erzeugte Fusemap per Hand zurückübersetzt werden - ich 
denke aber, die vereinfachte Logik ist aus irgendeinem erzeugten 
Listfile ersichtlich.

[Harald Wilhelms (Gast)]

Marcel Hellwig schrieb:
> Moin moin,
>
> für ein Technikprojekt und auch aus fast reiner neugier habe ich mir
> folgendes Szenario gebastelt.
>
> Man hat 6 Schalter, also Zahlen von 0 bis 63 und zwei
> 7-Segment-Anzeigen, eine für die Zehnerstelle eine für die Einerstellen.
> Für die Technische umsetzung stehen mir nur logische Bausteine zur
> Verfügung, also NOT, AND, NAND, OR, NOR, XOR, XNOR.
>
> Ihr seht wahrscheinlich schon, worauf das hinausläuft.

Ja, man braucht einen ziemlich grossen Beutel davon, nachdem
man die entsprechenden Logikgleichungen dazu gelöst hat.
Mit Dioden gabs da mal die Schaltung für eine Stelle
im Tietze/Schenk.
Gruss
Harald

[Seltener Gast (Gast)]

Da im Betreff etwas von einem Zähler steht: Kommen die 6 Bit tatsächlich 
von Schaltern, oder stammen sie etwa doch aus einem Zähler?

In letzterem Fall könntest du die Aufgabe einfach mit 2 BCD-Zählern samt 
7-Segment-Dekoder lösen - das gibt's als fertiges IC (z.B. 2 * CD4026). 
Der so entstehende 2-stellige BCD-Zähler wäre dann mit denselben Takt- 
und Reset-Signalen zu versorgen wie der vorhandene 6-Bit-Binärzähler 
(sozusagen parallel zu diesem zu schalten), sodass er immer denselben 
Zählerstand aufweist wie der Binärzähler. Gegebenenfalls müsste er bei 
einem Überlauf des Binärzählers zurückgesetzt werden.

Je nach den sonstigen Aufgaben des Binärzählers könnte dieser 
möglicherweise sogar weggelassen (und komplett durch den BCD-Zähler 
ersetzt) werden.

Selbst wenn die 6-Bit-Binärzahl doch von Schaltern stammen sollte, wäre 
es vermutlich einfacher, einen vorsetzbaren binären Abwärts- mit einem 
BCD-Aufwärtszähler (samt 7-Segment-Dekoder) zu kombinieren, als die 
6-Bit-Zahl direkt nach 7-Segment zu wandeln. Es sei denn, du machst 
letzteres mit einem CPLD ...