> Laut WP ist dieses aber langsamer, als eine Tri-State Schaltung
Kann ich mir so, wie du das hier geschireben hast, nicht vorstellen.
Vielleicht kommt es auf den Kontext an, ich kenne den von Dir genannten
"WP" und seine Werke nicht.
Der dritte Zustand ist weder 0 noch 1. Damit ist deine ganze Überlegung
und die Tabellen für die Tonne.
Für ein Oder-Gatter mit Tristate-Ausgang gilt:
1
A B E | Y
2
=========
3
- - 0 | x
4
0 0 1 | 0
5
1 0 1 | 1
6
0 1 1 | 1
7
1 1 1 | 1
8
x - - | nicht zulässig
9
- x - | nicht zulässig
10
- - x | nicht zulässig
x ist der dritte Zustand, - bedeutet "egal"
Eine Oder Verknüpfung mit Schaltern geht so:
[code]
__
VCC o----- -------+---------o Ausgang
|
__ |
VCC o----- -------+---[===]---|
[code]
1. Du meinst Wired-OR und Wired-AND. Es gibt einen Grund warum dies
nicht einfach UND bzw. ODER heißt. Physik der Hu.... Lies dir am besten
die Wikipedia Artikel dazu nochmal durch und versteh Sie vor allem.
2. Tri-State kennt 3 Ausgangszustände.
Stefan U. schrieb:>> Laut WP ist dieses aber langsamer, als eine Tri-State Schaltung> Kann ich mir so, wie du das hier geschireben hast, nicht vorstellen.
Dafür ist ja der Link zum Circuit Simulator da, da sieht man den
Schaltplan.
> Vielleicht kommt es auf den Kontext an, ich kenne den von Dir genannten> "WP" und seine Werke nicht.
WP steht für Wikipedia.
>> Der dritte Zustand ist weder 0 noch 1. Damit ist deine ganze Überlegung> und die Tabellen für die Tonne.
Auf die Idee bin ich durch folgendes Video gekommen:
https://www.youtube.com/watch?v=X03SlfFg104> Eine Oder Verknüpfung mit Schaltern geht so:> [code]> ____> VCC o----- -------+---------o Ausgang> |> __ |> VCC o----- -------+---[===]---|> [code]
Wenn die Schaltern digitale Bausteine währen, dann hätte man aber einen
Kurzschluss und davor wird im obigen Video und WP Artikel gewarnt.
Peter D. schrieb:> Nano schrieb:>> Wenn eine Tri-State Schaltung eine Oder Schaltung ersetzen soll>> Warum soll sie das, was ist der Hintergrund dieser Frage?
Aus der WP:
"Verglichen mit den Wired-And- und Wired-Or-Verknüpfungen ist die
Tristate-Technologie deutlich schneller, da die Tristate-Technologie
jeweils einen eigenen Schalttransistor zum Umschalten des Ausgangs auf
den L-Pegel und auf den H-Pegel besitzt."
https://de.wikipedia.org/wiki/Tri-State
Nano schrieb:> Laut WP ist dieses aber langsamer, als eine Tri-State Schaltung,> weswegen man lieber auf eine Tri-State Schaltung setzen sollte, wenn die> Schaltung schnell sein soll.
Das bezweifle ich als erstes. Warum sollte ein Tri-State Gatter
schneller sein als ein simples OR? Wenn ich die Verzögerungszeit des
CD74HC32(Quad OR) von TI (7ns) mit dem des CD74HC125 (Buffer mit
Tri-State Ausgang) vergleiche (Input- Output 25ns, Enable-Output 26ns),
kommt das Gatter viel schneller zum Ergebnis.
Nano schrieb:> wenn die Schaltern digitale Bausteine währen, dann hätte man aber einen> Kurzschluss und davor wird im obigen Video und WP Artikel gewarnt.
Da fehlen auch die Dioden, die bei Wired Or und Wired AND dazu gehören,
um die Ausgänge voneinder zu trennen. Sowas ist aber wirklich langsam
gegenüber richtigen OR Gattern.
Vllt. ist es an der Zeit, das du uns sagst, was du erreichen willst.
ui schrieb:> 1. Du meinst Wired-OR und Wired-AND. Es gibt einen Grund warum> dies> nicht einfach UND bzw. ODER heißt. Physik der Hu.... Lies dir am besten> die Wikipedia Artikel dazu nochmal durch und versteh Sie vor allem.
So wie ich das verstehe, ist Wired-Or und Wired-And OR bzw. AND mit
einfachen mitteln.
Als man ICs noch teuer waren, hat man diese Technik vermutlich verstärkt
benutzt um Kosten zu senken, vermute ich mal.
> 2. Tri-State kennt 3 Ausgangszustände.
Zustimmung.
Ahhh, du meinst also wirklich Wired-OR und -AND. Klar, hier kommt es
darauf an, wie viel Strom du durch die Dioden und den Pullup/-down
fliessen lässt. Das ist langsam, wenn man sich im normalen Bereich von
vllt. 1mA - 10mA bewegt.
Matthias S. schrieb:> Nano schrieb:>> wenn die Schaltern digitale Bausteine währen, dann hätte man aber einen>> Kurzschluss und davor wird im obigen Video und WP Artikel gewarnt.>> Da fehlen auch die Dioden, die bei Wired Or und Wired AND dazu gehören,> um die Ausgänge voneinder zu trennen. Sowas ist aber wirklich langsam> gegenüber richtigen OR Gattern.
Ja, das wird damit wohl im WP Artikel gemeint gewesen sein.
>> Vllt. ist es an der Zeit, das du uns sagst, was du erreichen willst.
Eigentlich bringe ich mir gerade bei, wozu Tri-State gut ist und wofür
man es nutzen kann.
Die obigen Überlegungen ergaben sich aus dem WP Artikel und dem Video.
Also bspw. Wired-Or mit Tri-State zu ersetzen.
Nano schrieb:> Also bspw. Wired-Or mit Tri-State zu ersetzen.
Sicher nicht aus Geschwindigkeitsgründen. Wie o.a., schlägt ein echtes
OR Gatter das Tristate um etwa Faktor 3.
Wired OR hat nun mal keine Push Pull Endstufe, sondern eine Hälfte des
Ausgangs wird vom Pulldown gebildet. Der Rest sind die beiden Dioden,
die schnell sein müssten. Aber bei Wired-OR kommt es auf Kosten und
Bauteile an. Denn es braucht keine Betriebsspannung, keinen weiteren IC,
sondern eben nur 3 einfache Bauteile - für den Preis des
Spannungsabfalls über den Dioden und die Schaltzeit dieser Kerlchen.
> Eigentlich bringe ich mir gerade bei, wozu Tri-State gut ist und> wofür man es nutzen kann.
Man benutzt Tristate Ausgänge, wenn man mehrere parallel schalten will
von denen aber immer nur einer gleichzeitig aktiv ist. Zum Beispiel
teilen sich mehrere Bus-Teilnehmer die Leitungen vom SPI Bus. Der Master
spricht immer nur mit einem Slave, die anderen Slaves müssen sich "tot
stellen". Das heisst, die schalten ihren Ausgang hochohmig.
Nano schrieb:> Aus der WP:> "Verglichen mit den Wired-And- und Wired-Or-Verknüpfungen ist die> Tristate-Technologie deutlich schneller, da die Tristate-Technologie> jeweils einen eigenen Schalttransistor zum Umschalten des Ausgangs auf> den L-Pegel und auf den H-Pegel besitzt."> https://de.wikipedia.org/wiki/Tri-State
Das ist hanebüchener Unsinn. Wired-OR kann man mit Tristate-Logik nicht
vergleichen, weil das ganz verschiedene Dinge sind. Bei Wired-X
Verknüpfungen steuern mehrere Ausgänge die gleiche Leitung
gleichzeitig. Tristate-Ausgänge verwendet man hingegen, wenn mehrere
Ausgänge die gleiche Leitung abwechselnd treiben sollen.
Das Argument mit der Geschwindigkeit gehört eigentlich zum Thema "Open-
Kollektor vs. Gegentakt-Ausgänge".
Nano schrieb:>> Vllt. ist es an der Zeit, das du uns sagst, was du erreichen willst.>> Eigentlich bringe ich mir gerade bei, wozu Tri-State gut ist und wofür> man es nutzen kann.
Wie der Name schon sagt: ein Tristate-Logikausgang kann nicht nur die
beiden Zustände H oder L annehmen, sondern noch einen dritten (daher
"tri") Zustand: hochohmig. Und man braucht es, wenn eine Leitung für den
Datentransport in verschiedenen Richtungen benutzt wird. Bspw. die
Datenleitungen in einem Computerbus. Je nachdem, ob die CPU schreibt
oder liest, muß entweder die CPU die Datenleitungen treiben (beim
Schreiben) oder der Speicher/das IO-Gerät von dem gelesen wird. Alle
Geräte sind dabei an die gleichen Leitungen angeschlossen, aber nur eins
davon ist nicht im hochohmigen Zustand.
Nano schrieb:> Laut WP ist dieses aber langsamer, als eine Tri-State Schaltung,> weswegen man lieber auf eine Tri-State Schaltung setzen sollte, wenn die> Schaltung schnell sein soll.
Unsinn. Das steht dort nicht. Das steht dort:
Nano schrieb:> "Verglichen mit den Wired-And- und Wired-Or-Verknüpfungen ist die> Tristate-Technologie deutlich schneller, da die Tristate-Technologie> jeweils einen eigenen Schalttransistor zum Umschalten des Ausgangs auf> den L-Pegel und auf den H-Pegel besitzt."
TriStateAnd ist schneller als wired and, also zwei oder mehr open
collector oder open drain Ausgänge zusammen an einem pull up widerstand.
Ein echtes AND ist jedoch immer noch schneller.
Vergiss also dein "hach ich muss so schnell sein ich machs besser als
alle anderen".
Zudem kann mam eine einfache wired and Schaltung
1
+5V
2
|
3
R
4
|
5
+---+--- SignalA*SignalB
6
| |
7
SignalA --|< |
8
|E |
9
SignalB ---(--|<
10
| |E
11
GND GND
Nicht so einfach auf TriStateAnd umbauen, denn bei TriStateAnd muss
immer ein Ausgang aktiv sein. Das erfordert bei den üblichen ENABLE low
Eingängen einen zusätzlichen Inverter.
Stefan U. schrieb:>> Eigentlich bringe ich mir gerade bei, wozu Tri-State gut ist und>> wofür man es nutzen kann.>> Man benutzt Tristate Ausgänge, wenn man mehrere parallel schalten will> von denen aber immer nur einer gleichzeitig aktiv ist. Zum Beispiel> teilen sich mehrere Bus-Teilnehmer die Leitungen vom SPI Bus. Der Master> spricht immer nur mit einem Slave, die anderen Slaves müssen sich "tot> stellen". Das heisst, die schalten ihren Ausgang hochohmig.
Danke für die Antwort. Habe es inzwischen auch gelesen.
Ich denke ich werde mir ein paar 74HC244 Octal Buffer/liner driver
3-state nicht invertierend kaufen.
Haben die invertierenden 74HC240 irgendeinen Vorteil gegenüber den
74HC244, oder anders gefragt, warum sollte man das Bussignal
invertieren?
So einen Slave damit am Bus Ein und Ausschalten kann ich ja mit beiden,
aber warum sollte man das Signal auf dem Bus invertiert übertragen?
Nano schrieb:> Ich denke ich werde mir ein paar 74HC244 Octal Buffer/liner driver> 3-state nicht invertierend kaufen.
Warum? Wenn ums Spielen geht, ist ein 74xx125/126 vermutlich sinnvoller.
Denn da hast du einen separaten Enable-Anschluß für jeden
Tristate-Ausgang statt immer nur für Vierergruppen.
> Haben die invertierenden 74HC240 irgendeinen Vorteil gegenüber den> 74HC244
Unsinnige Frage. Welchen Vorteil haben blaue Turnschuhe gegenüber roten?
Es sind beides Schuhe. Nur eben einmal blau und einmal rot. Du hast die
Auswahl. Nimm das, was für die konkrete Anwendung besser paßt.
> oder anders gefragt, warum sollte man das Bussignal invertieren?
Warum nicht? Kommt doch auf den Bus an. Anscheinend hat es invertierende
Busse gegeben, sonst gäbe es keine Treiber dafür.
Nano schrieb:> Haben die invertierenden 74HC240 irgendeinen Vorteil gegenüber den> 74HC244, oder anders gefragt, warum sollte man das Bussignal> invertieren?
Das ist historisch bedingt.
Die invertierenden waren eher da, sie haben einfacheren Aufbau und etwas
geringere Schaltzeiten.
Dann war jede Rechnerbaugruppe gepuffert. Am Ausgang wie am Eingang.
Deshalb ist die Negierung Nebensache.
Axel S. schrieb:> Nano schrieb:>> Ich denke ich werde mir ein paar 74HC244 Octal Buffer/liner driver>> 3-state nicht invertierend kaufen.>> Warum? Wenn ums Spielen geht, ist ein 74xx125/126 vermutlich sinnvoller.> Denn da hast du einen separaten Enable-Anschluß für jeden> Tristate-Ausgang statt immer nur für Vierergruppen.
Könnte man einen 74xx125 nicht auch durch ein schlichtes 74HC08 Quad AND
Gate ersetzen?
So rein logisch betrachtet, wäre das ja das gleiche, auch wenn es anders
funktioniert oder hätte man da die Kurzschlussproblematik?
>>> oder anders gefragt, warum sollte man das Bussignal invertieren?>> Warum nicht? Kommt doch auf den Bus an. Anscheinend hat es invertierende> Busse gegeben, sonst gäbe es keine Treiber dafür.
Also ich finde nicht invertierend sinnvoller, denn das ist eine
Fehlerquelle weniger.
michael_ schrieb:> Nano schrieb:>> Haben die invertierenden 74HC240 irgendeinen Vorteil gegenüber den>> 74HC244, oder anders gefragt, warum sollte man das Bussignal>> invertieren?>> Das ist historisch bedingt.> Die invertierenden waren eher da, sie haben einfacheren Aufbau und etwas> geringere Schaltzeiten.> Dann war jede Rechnerbaugruppe gepuffert. Am Ausgang wie am Eingang.> Deshalb ist die Negierung Nebensache.
Danke für die Antwort.
Wenn die Schaltzeiten aber geringer sind, dann könnten die ja wiederum
Sinn machen.
Nano schrieb:> Also ich finde nicht invertierend sinnvoller, denn das ist eine> Fehlerquelle weniger.
Das ist für die Profis, die damals mit merkwürdigsten Speichern und
Peripherie zu tun hatten, ein Klacks. Nur eine Stilblüte aus der Zeit
ist z.B. der invertierende 16*4 bit Speicher 74LS189...
Da freut sich die CPU, wenn der Buffer gleich das Invertieren übernimmt.
Stefan U. schrieb:> Der 74HC08 hat KEINE Tristate Ausgänge und keinen Enable Eingang.> Damit> kannst du die Funktion von Tristate gattern nicht ausprobieren.
Dass der kein Tristate hat ist schon klar, allerdings kommt logisch
betrachtet ja das gleiche raus.
Wenn ich 4 Leitungen via Tristate einzeln durchschalten kann, dann
könnte man auch genauso gut das selbe mit einem AND Gatter pro Leitung
erreichen, denn das Gatter wird ja auch einzeln auf HIGH geschaltet.
Beispiel, 2 Leitungen:
A1 E1 O1
0 0 = Z (hochohmig)
1 0 = Z
0 1 = 0
1 1 = 1
A2 E2 O2
0 0 = Z (hochohmig)
1 0 = Z
0 1 = 0
1 1 = 1
vs.
A1 B1 O1
0 0 = 0
0 1 = 0
1 0 = 0
1 1 = 1
A2 B2 O2
0 0 = 0
0 1 = 0
1 0 = 0
1 1 = 1
Ein hochohmiges Z muss man eh mit einem pull-down oder pull-up
Widerstand gerade biegen, damit man irgend einen definierten Zustand am
nächsten Logik IC hat.
Insofern ist das eh ein low.
Und das hat man ja auch beim AND Gatter.
Soll das AND Gatter durchschalten, so wie eben beim Tri-State, wenn man
das Enable setzt, dann setzt man einfach den zweiten Eingang auf HIGH.
Der zweite Eingang eines AND Gatters entspricht somit dem Enable Pin des
Tri-State Bausteins.
Legt man alle Ausgangsleitungen des Tri-State auf eine einzige Leitung,
also z.b. weil das ein 1 Bit Bus ist, dann muss bei diesem IC ja eh alle
Tri-States unabhängig einzeln schalten und dann sicher stellen, dass
nicht zwei Tri-States zur gleichen Zeit eingeschaltet sind, damit es am
Bus keinen Konflikt gibt.
Mit dem AND erreicht man das gleiche, gesetzt denn Fall, das der
durchgeschaltete AND mit seinem HIGH, alle anderen LOWs überschreibt und
dabei kein kurzschluss erzeugt wird.
Ist die ganze Sache invertierend, dann geht es natürlich nicht.
> Insofern ist das eh ein low.
Nur, wenn du da einen Pull-Down Widerstand dran hängst. Bei einem
Pull-Up Widerstand wäre e High.
Wenn der definierte Zustand aber nur durch den Widerstand zustande
kommt, hast du wieder den Geschwindigkeits-Nachteil.
Nano schrieb:> Mit dem AND erreicht man das gleiche, gesetzt denn Fall, das der> durchgeschaltete AND mit seinem HIGH, alle anderen LOWs überschreibt und> dabei kein kurzschluss erzeugt wird.
Das nennt man Datenkämpfen.
Warum willst du mit Krampf irgendwas machen?
Es gibt doch viele schöne Bausteine für jeden Zweck.
Das wollte ich auch gerade fragen. Der gesamte Gedankengang ist von
hinten durch die Brust und dazu auch noch vollkommen überflüssig.
Ich kann auch mit einem Flugzeug zum nächsten Bäcker fahren, wenn ich
unbedingt will.
Stefan U. schrieb:>> Insofern ist das eh ein low.>> Nur, wenn du da einen Pull-Down Widerstand dran hängst. Bei einem> Pull-Up Widerstand wäre e High.
Da hast du natürlich recht. Mein Fehler.
Nano schrieb:> Axel S. schrieb:>> Nano schrieb:>>> Ich denke ich werde mir ein paar 74HC244 Octal Buffer/liner driver>>> 3-state nicht invertierend kaufen.>>>> Warum? Wenn ums Spielen geht, ist ein 74xx125/126 vermutlich sinnvoller.>> Denn da hast du einen separaten Enable-Anschluß für jeden>> Tristate-Ausgang statt immer nur für Vierergruppen.>> Könnte man einen 74xx125 nicht auch durch ein schlichtes 74HC08 Quad AND> Gate ersetzen?
Nein?
> So rein logisch betrachtet, wäre das ja das gleiche
Nein!
Nano schrieb:> Ein hochohmiges Z muss man eh mit einem pull-down oder pull-up> Widerstand gerade biegen
Nein!
Der Sinn und Zweck des hochohmigen Zustands besteht darin, hochohmig zu
sein. Da gibt es genau gar nichts "gerade zu biegen".