Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Logiktabelle mit einem TTL IC


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von Werner (Gast)


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Hallo Cats,

für eine kleine Steuerung suche ich ein einzelnes TTL IC welches 
folgender Logiktabelle folgt:

I1  I2  I3     O1  O2  O3
0   0   0      0   0   1
0   0   1      0   1   0
0   1   0      1   1   0
1   0   0      1   1   1
1   0   1      1   1   0
1   1   0      1   1   0
x   1   1      x   x   x

Wenn I2 und I3 gesetzt sind (letzte Zeile) sind die Ausgangszustände 
beliebig. I2 und I3 könnten ohne schaltungstechnischen Mehrwaufwand 
jeweils vorher invertiert werden (das sind 2 Schließer die jeweils gegen 
GND oder Vcc schalten können). Hat jemand eine Idee ob/wie man das mit 
einem einzelnen IC hinkriegt?

Werner

von Old P. (Firma: nix) (old-papa)


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Früher hatte ich sowas noch im Kopf, heute müsste ich in den 
Datenblätter suchen....
Doch heute würde ich einen kleinen uC programmieren (lassen). Ein alter 
Eprom, passend programmiert könnte auch gehen.

Old-Papa

Beitrag #6431200 wurde vom Autor gelöscht.
von Ralph S. (jjflash)


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Old P. schrieb:
> Ein alter
> Eprom, passend programmiert könnte auch gehen.

... und ein alter GAL16V8 kann das auch.

von Werner (Gast)


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Ja, das ginge wohl, ich scheue aber den Aufwand dafür, sollte es schon 
ein handelsübliches IC fertig geben.
Ich habe mal ein paar Gleichungen aufgestellt:

O1 = I1 || I2
O2 = I1 || I2 || I3
O3 = !(I2 || I3)

Das wären 4 Odergatter aber leider noch ein Inverter. Und NOR Gatter 
hätte nicht genug in einem IC.
Andere Ideen?
Werner

von Jörg R. (solar77)


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Werner schrieb:
> Andere Ideen?

uC, wenn auch komplett übertrieben.


Werner schrieb:
> Ja, das ginge wohl, ich scheue aber den Aufwand dafür,

Der Aufwand hält sich doch in Grenzen.

Weshalb muss es denn eine 1-Chip-Lösung sein?

: Bearbeitet durch User
von Werner (Gast)


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>Weshalb muss es denn eine 1-Chip-Lösung sein?
Damit ich nur ein IC kaufen und auflöten muss...
Werner

von Joachim B. (jar)


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steht x für beliebig oder hochohmig tristate?

von Egon D. (egon_d)


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Werner schrieb:

>>Weshalb muss es denn eine 1-Chip-Lösung sein?
>
> Damit ich nur ein IC kaufen und auflöten muss...

Das ist nicht Dein Ernst?!

Du hast eine Projektidee sowie eine Lösung, die mit
ZWEI ICs 74HC02 umsetzbar ist. Du lässt das Projekt
daran scheitern, dass Dir keine Lösung einfällt,
die mit NUR EINEM IC auskommt? Ernsthaft?

von pegel (Gast)


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Kannst die Beiden ja Huckepack in die gleichen Bohrlöcher löten und frei 
verdrahten. ;)

von Werner (Gast)


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>Du lässt das Projekt daran scheitern,
Hat niemand gesagt. Wenn ich durch Nachdenken ein IC einsparen kann, 
wieso diesen kleinen kostenfreien Vorteil nicht nutzen...
Werner

von pegel (Gast)


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von Max H. (nilsp)


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Geht, mit einem Hex 2-Input NOR Gate wie z.B. dem SN54AS805B.

Als Pseudo-Code:

    O1 = inv (nor (I1, I2));
    O2 = inv (nor (O1, I3));
    O3 = nor (I2, I3);

Die beiden benötigten Inverter bekommst Du aus den NOR-Gates mit 
parallel geschalteten Eingängen.

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Bausteine der Serie 74HC, EPROMs und Microcontroller sind aber keine 
TTL-Bausteine, so wie vom TE gefordert. Warum es diese ziemlich 
unsinnige Forderung gibt, werden wir vermutlich erst bei der 23. Scheibe 
Salami erfahren. Und dann stellen wir auch fest, dass es sich eigentlich 
gar nicht um einen TTL-Baustein handeln muss, sondern es völlig 
ausreichen würde, wenn er zu TTL-Logikpegeln kompatible Ein- und/oder 
Ausgänge hätte. Oder das ganze soll doch mit 3,3 V oder 12 V laufen, 
oder, oder, oder...

Wenn es unbedingt TTL sein muss, kämen auch PROMs wie z.B. 82S23, 
74S28x, 74S571/2/3 in Frage.

: Bearbeitet durch User
von Max H. (nilsp)


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Ja, mit dem Einwand, das es kein TTL ist rechne ich auch. Und probiere 
mal so ein Hex NOR Gate zu kaufen. Das wird ein Spaß :-)

Mir ging es mit der Antwort auch eher um den Denksport Aspekt und 
weniger um eine realistische Umsetzung.

Vielleicht hat der TE Glück und man bekommt seine Tabelle mit kreativer 
Nutzung von Chips wie BCD zu 7-Segment Decodern und Rückkopplung hin.

In der Praxis würde ich einfach ein Quad OR-Gate nehmen und den 
fehlenden Inverter über ein Digitaltransistor lösen.

von Jens M. (schuchkleisser)


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Nix was ein BCD-zu-Dezimal-Dekoder und ein paar Dioden nicht hinbekommen 
würden.

Oder ein Inverter (mit einem Transistor) und ein paar Dioden, wenn ich 
recht überlege:
O1 = I1|I2 (2 Dioden auf den Ausgang)
O2 = O1|I3 (2 bzw. 3 Dioden auf den Ausgang)
O3 = not I2&I3 (2 Dioden auf die Basis, Standard-Emitterschaltung mit 
Basis- und Kollektorpullup)
Evtl. brauchts halt noch Pulldowns an O1 und O2.

Wenn im OP "2 Schließer" steht, geht vielleicht sogar was mit ein paar 
Relais, evtl. reichen 3 Stück mit 2 Wechslern.

: Bearbeitet durch User
von Peter (Gast)


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Werner schrieb:
> Wenn ich durch Nachdenken ein IC einsparen kann

Na, dann mach dies doch :-)

von Andreas B. (bitverdreher)


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74138 könnte hinhauen

von Weltbester FPGA-Pongo (Gast)


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Werner schrieb:
> Andere Ideen?

Meine Kollegen würde das mit einem Kintex lösen und sich die Lösung von 
MATLAB erzeugen lassen.

Ich plädiere für etwas kleines dazwischen: Ein GAL / PAL. Brauchst halt 
noch nen Brenner.

von Hannes J. (Firma: _⌨_) (pnuebergang)


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Max H. schrieb:
> Ja, mit dem Einwand, das es kein TTL ist rechne ich auch.

Ich warte noch auf die Information wann das Ergebnis abgegeben werden 
muss.

von Dergute W. (derguteweka)


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Weltbester FPGA-Pongo schrieb im Beitrag #6431294:
> Meine Kollegen würde das mit einem Kintex lösen und sich die Lösung von
> MATLAB erzeugen lassen.

Wie soll das bitte gehen ohne Simulink?

SCNR,
WK

von Weltbester FPGA-Pongo (Gast)


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Dergute W. schrieb:
> Wie soll das bitte gehen ohne Simulink?

Ja, das hatte ich nun  dem MATLAB zugeschrieben. Aber im Ernst, solche 
Sachen kriegen die nicht mehr hin. Ich glaube, die machen so etwas an 
den Hochschulen gar nicht mehr, Schaltungen per Hand zu optimieren oder 
gar zu bauen.

von Andreas B. (bitverdreher)


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4 NOR Gates (7402):
O3 = I2 ⊽ I3
O4 = I1 ⊽ I2
O1 = !O4
O2 = O4 ⊽ O3

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Werner schrieb:
>>Weshalb muss es denn eine 1-Chip-Lösung sein?

> Damit ich nur ein IC kaufen und auflöten muss...

Ingenieuren ist schon vor sehr langer Zeit aufgefallen, daß es mehr 
Logikfunktionen gibt, als man in Form spezialisierter IC bauen kann 
und/oder will. Und daß man andererseits bei der Verwendung von 
Standard-Logik wie NAND und NOR dann entsprechend viel Aufwand treiben 
muß.

Die Lösung waren programmierbare Logibausteine. Erst PAL, dann GAL. 
Schließlich (F)PGA. Und als Nebenlinie µP und µC.

Such dir aus, was dir gefällt. Angesichts deiner gerade mal 3 Eingangs- 
und 3 Ausgangssignale ist die Lösung mit Standard-Gattern vermutlich am 
sinnvollsten. Eine Lösung mit 6 NOR wurde ja schon gegeben. Ein paar 
7402 in Standard-TTL finden sich bestimmt.

Auch ein ganz kleines 16x8 PAL oder GAL wäre geeignet, muß aber 
natürlich programmiert werden. Dito ein EPROM als Lookup-Tabelle oder 
ein µC.

von Falk B. (falk)


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first world problems . . .

von Karl B. (gustav)


Angehängte Dateien:

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Old P. schrieb:
> Früher hatte ich sowas noch im Kopf, heute müsste ich in den
> Datenblätter suchen....

Hi,
kein Code im Bild passt.
TTL IC für Graycode gibt's.NTE7444
(Für Waagen beliebt, bei denen sich pro Step nur ein Wert ändern darf - 
auch bei Übertrag.)

ciao
gustav

von Peter D. (peda)


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Ich nehme für Logik gerne MCs, z.B. ATtiny24, Atmega48. Oftmals wissen 
die Auftraggeber ja selbst nicht so recht, welche Logik am Ende 
rauskommen soll. Umprogrammieren ist also mehrmals nötig.

Man kann auch leicht eine Entprellung mit einbauen. Ist eigentlich immer 
nützlich gegen Störimpulse (Relais flattern). Und auch Totzeiten, wenn 
zwischen mehreren Ausgängen umgeschaltet werden muß. Ein definiertes 
Power-On Reset ist auch garantiert. Man kann sich auch den Zustand vor 
dem Ausschalten im EEPROM merken und wiederherstellen.

von Karl B. (gustav)


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Axel S. schrieb:
> Die Lösung waren programmierbare Logibausteine.

Hi,
habe früher mal mit Diodenmatrix gearbeitet. Wird aber schnell 
unübersichtlich. Ein PC-Keybord mit Dioden.
Das funktionierte sogar.

ciao
gustav

: Bearbeitet durch User
von Soul E. (souleye) Benutzerseite


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Andreas S. schrieb:

> Bausteine der Serie 74HC, EPROMs und Microcontroller sind aber keine
> TTL-Bausteine, so wie vom TE gefordert.

HC/HCT-TTL ist zwar strenggenommen kein TTL, weil die Bausteine auf 
CMOS-Technologie basieren. Aber TTL wird aber gerne als Oberbegriff für 
die komplette 74er Serie genommen, von 74L/-/H über 74S/LS/ALS, 74HC/HCT 
bis hin zu den aktuellen AVC, AHC, LVC. So weiss dann doch jeder was 
gemeint ist.

Ganz strenggenommen ist auch 74LS kein TTL, sondern S-TTL. "Echte" TTL 
sind nur die Serien 74xx, 74Lxx und 74Hxx. Standard, L und H 
unterscheiden sich durch den Bias-Strom, damit tauscht man 
Geschwindigkeit gegen Stromaufnahme.

Das S brachte dann die Schottky-Diode und damit noch mehr 
Geschwindigkeit. Auch hier unterscheiden sich S, LS und HS durch den 
Bias-Strom. HS hat es auf dem Markt m.W. aber nie gegeben.

von Max H. (nilsp)


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Andreas B. schrieb:
> O3 = I2 ⊽ I3
> O4 = I1 ⊽ I2
> O1 = !O4
> O2 = O4 ⊽ O3

Geht leider nicht. Da kommt folgendes raus:

I1 I2 I3    O1 O2 O3
0  0  0 ->  0  0  1
0  0  1 ->  0  0  0
0  1  0 ->  1  1  0
0  1  1 ->  1  1  0
1  0  0 ->  1  0  1
1  0  1 ->  1  1  0
1  1  0 ->  1  1  0
1  1  1 ->  1  1  0

von Rainer S. (enevile) Benutzerseite


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Werner schrieb:
> Damit ich nur ein IC kaufen und auflöten muss...

Hm komisch der uC ist doch nur ein Chip....

Weltbester FPGA-Pongo schrieb im Beitrag #6431332:
> Ich glaube, die machen so etwas an
> den Hochschulen gar nicht mehr, Schaltungen per Hand zu optimieren oder
> gar zu bauen.

Das mag für einen Teil zwar stimmen, aber nicht alle über einen Kamm 
scheren.

von Andreas B. (bitverdreher)


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Max H. schrieb:
> Geht leider nicht. Da kommt folgendes raus:

Mist, 1 bit verhauen :-(

von Falk B. (falk)


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Andreas B. schrieb:
> Mist, 1 bit verhauen :-(

Das wundert mich bei deinem Namen nicht ;-)

von was weiß denn ich? (Gast)


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> Die Lösung waren programmierbare Logibausteine.

Ja. Man braucht aber extra ein Programmiergerät dazu. Lohnt sich für ein 
einmaliges Projekt nicht oder wenn man das Gerät nur alle 20 Jahre mal 
bräuchte.

von Clemens L. (c_l)


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Wenn du Logikgatter willst, dann geht es wohl nicht unter zwei Chips 
(z.B. SN74LVC2G32 + SN74LVC1G02).

So etwas ist eigentlich ein Anwendungsfall für universelle Gates (z.B. 
SN74LVC1G97), aber die gibt es nur mit einem pro Chip.

von Soul E. (souleye) Benutzerseite


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Man könnte jetzt ein Platinchen in DIL-14 Größe machen und da mehrere 
von diesen SOT-23-Käfern draufsetzen. Wer die ganze echte Haptik braucht 
macht halt noch schwarzen Epoxy-Verguss drüber :-)

von Karl B. (gustav)


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Peter D. schrieb:
> Ich nehme für Logik gerne MCs, z.B. ATtiny24, Atmega48. Oftmals wissen
> die Auftraggeber ja selbst nicht so recht, welche Logik am Ende
> rauskommen soll. Umprogrammieren ist also mehrmals nötig.

Hi,
wenn es "nur" um logische Zustände geht... aber sollte man nicht auch 
mit in die Kalkulation einbeziehen, was als "don't care" angesehen 
werden soll, was bei Mehrfachbetätigung von Tasten passieren soll, 
welcher Errorcode wann ausgegeben wird. Das alles und viel mehr kann man 
mit µCs und passender Software ganz elegant lösen.
Übrigens: Man hat sich schon vor etlichen Jahren von "statischer" Logik 
etc., aufgebaut mit TTL-Logik, zugunsten der µC-Lösungen verabschiedet, 
als man feststellte, dass µCs im Vergleich unterm Strich trotz eigener 
"Macken" prozentual weniger störanfällig waren als die "TTL"-Technik und 
man mehr und mehr dazu überging, "getaktete" Systeme zu verwenden.
Fazit: -> µC und Software angeraten.

ciao
gustav

von Joachim B. (jar)


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nach dem Ausfall meines EEPROMs im PC1500 nach 15 Jahren würde ich nicht 
mehr auf löschbare Speicher AVR GAL, EEPROM setzen sondern die Logik in 
(SMD) HC/HCT/LS/TTL auf einen DIL Adapter bauen

von Apollo M. (Firma: @home) (majortom)


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Werner schrieb:
> Andere Ideen?

Das kann z.B. jeder pic16xxx/18xxx mit 3-4 CLC's (Configurable Logic 
Cell)!

: Bearbeitet durch User
von DirkS. (Gast)


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Nimm einen pic12f1571 um 50 Cent.
Hat 3 Ein und 3 Ausgänge.

von c-hater (Gast)


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was weiß denn ich? schrieb:

>> Die Lösung waren programmierbare Logibausteine.
>
> Ja. Man braucht aber extra ein Programmiergerät dazu. Lohnt sich für ein
> einmaliges Projekt nicht oder wenn man das Gerät nur alle 20 Jahre mal
> bräuchte.

Nö, man braucht heutzutage kein "Programmiergerät" dafür, jedenfalls 
dann nicht, wenn man auch µC unter "programierbare Logikbausteine" 
einsortiert.

Da wäre z.B. der AVR128DA28. Dafür braucht man als "Programmiergerät" 
nur eine serielle Schnittstelle, praktischerweise irgendeinen der 
spottbilligen USB-Seriell-auf-"TTL"-Wandler, die du im Zehnerpack für 
drei Euro beim Chinesen kaufen kannst.

Und programmieren muss man auch nicht besonders gut können, denn die 
Programmierung würde sich im konkreten Fall darauf beschränken, einmalig 
die in diesem Chip verfügbare CCL-Einheit zu konfigurieren und dann 
schlafen zu gehen, weil es für das Programm nix mehr weiter zu tun gibt.

Den Rest macht dann diese CCL-Einheit, denn genau das kann sie im 
Minimum: ein Bit Ausgangwert via Lookup-Table aus drei Bit 
Eingangswerten machen. Sie kann das aber mehrfach machen, denn bei dem 
genannten gibt es schon vier LUTs, sie kann das also für bis zu vier 
Ausgangsbits leisten. Sprich: mehr als ausreichend für z.B. das Problem 
des TO...

von DirkS. (Gast)


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Ein Pickit 3 Klon aus China kostet 16 €.
Ein gratis Compiler und so teuer wird es gar nicht.
Meine Wenigkeit hat sich noch einen Universaladapter gegönnt.

https://www.ramser-elektro.at/shop/programmer-und-zubehoer/bausatz-universeller-icsp-isp-adapter-fuer-avr-und-pic-mikrocontroller/

PS: Wenn der link als Werbung gewertet wird, einfach löschen.

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