Hallo alle zusammen. Ich habe in der Hochschule ein Aufgabe bekommen, bei der ich Hilfe brauche. Ich hoffe ihr könnte mir da ein wenig unter die Arme greifen. Ich soll ein Lauflicht bauen, welches aus 11 LED's besteht. Es soll über eine Selbsthalteschaltung gestartet werden. Dann soll eine LED nach der Anderen angehen (so das man es auch sieht, denke so min. 1 Sekunde wäre gut) und sie sollen auch anbleiben. Ich soll das ANgehen der LED's jederzeit mit einem Taster anhalten können, wobei die die bereits AN sind auch AN bleiben. Wenn ich den Taster loslasse sollen das ANgehen weiterlaufen. Wenn alle LED's AN sind sollen ALLE LED'S zusammen 3 mal blinken und der Vorgang des einzelnen ANgehens von Neuem starten. Mein Professor meinte das wäre eine sehr einfache Schaltung und ich soll das mit FlipFlops lösen. Hoffe ihr teilt mir eure Ideen mit. Ich bin übrigens ein ziemlicher Laie. Also wenn ihr manchmal ein paar Skizzen oder Erklärungen habt, wäre es schön, wenn ihr die einfach mal per Email schicken würdet. Vielen Dank schonmal. Ciao Martin
Wie wäre es mit einem "State diagram" ? Es gibt erst mal 12 Zustände, von "Alle aus" bis "alle an", und dann noch die Blinkphasen, aus-an-aus-an-aus-an und dann geht es wieder in den allerersten Ruhezustand "Alle aus". Insgesamt also 18 Zustände, die man mit 5 Flipflops ( 32 Zustände max.) codieren kann. 4 Flipflops ( 16 Zustände) reichen vermutlich nicht, obwohl die Blinkzustände etwas Redundanz enthalten. Das ganze kann man dann mit einfachen Gattern decodieren. Eine typische Aufgabe für ein kleines CPLD, da macht die Entwurfssoftware sogar automatisch die Umsetzung des Zustandsdiagramms in logische Gleichungen.
ganz einfach wird die Schaltung nicht. 2 Ansätze: -Zähler mit anschliessender Dekodierung und entsprechender Anzeige (Zustandsautomat) -Schieberegister Dazu brauchst du einen Taktgeber. Ich schätze mal, das das Ganze auf einen 4bit-Zähler (also Zählerstand 0-15) hinauslaufen soll, das könnte dann aber nur 2 mal blinken Zählerstand: 0: alle LEDs aus . . 11: alle an 12: alle aus 13: alle an 14: alle aus 15: alle an, dann wieder von vorn Theoretisch geht das auch mit einer entsprechenden Anzahl von JK-FF, an dessen Ausgänge die LEDs direkt angeschlossen werden. Das wird aber recht spassig beim Entwurf (Verknüpfung der J und K-Eingänge mit den entsprechenden Q bzw /Q-Ausgängen)- vielleicht ist aber gerade das Sinn der Übung? Sollst du es wirklich bauen oder nur theoretisch entwickeln/simulieren? Mit einem einfachen MC wäre es spielend leicht - will er das explizit nicht?
Was studieren wir denn - mir machen solche Fragen incl der Einleitung "Ich habe in der Hochschule ein Aufgabe bekommen, bei der ich Hilfe brauche." immer wieder Angst ob mich mein Arzt auch mal fragt - ich höre da so ein Puckern aus dem Brestraum? Sorry - das getrolle musste mal sein
auch ne einfache Lösung über nen Zähler und ein EPROM... Ist dann auch ne FSM, aber die ganze Decodierung deiner FFs ist lsutigerweise schon im Adresszähler des EPROMS (ode FLASH) abgelegt... Für 11 LEDs brauchst du 11 Datenleitungen. Jede Adresse repräsentiert einen Zeitschlitz, den du mit dem Zähler hochzählst. Den Zähler kannst dann über den Tatster anahlten. also Adresse 0...11 beschreibt dann das Lauflicht: An Adresse x"00" steht : b"00000000000" x"01" : b"10000000000" x"02" : b"11000000000" x"03" : b"11100000000" usw. ja und wenn der Zähler jede Sekunde eine Adresse incremetiert, dann bist schon fertig! Ich hab vor vielen Jahren mal in meinem Studium so ne Ablaufsteuerung fü ne Eisenbahn gebaut. Hat tadellos funktioniert. Aber das war zu ner Zeit, als das CPLD noch nicht erfunden bzw unerschwinglich war gg. Was ich damit sagen will: Es gibt zig Möglichkeiten, sowas zu lösen udn ich muss dem Autor ... recht geben. Ziel ist es nicht, ne fertige Lösung nachzubasteln, sondern selber auf neue Ideen zu kommen, kreativ zu werden, und an neunen Lösungsansätzen zu arbeiten. Das hab ich damals gemacht und dabei kam eben diese Lösung raus. Wenn du mal im Berufsleben stehst, dann wird das von dir erwartet und du kannst dich nicht drauf verlassen, dass dir das Internet immer eine Lösung parat hält. nix für ungut und viel Erfolg beim Finden einer eleganten Lösung Schlumpf
mittlerweile so faul - das muss nicht simuliert werden. zustandsfolgediagramm mit entsprechenden übergangsbedingungen (der von dir gewählten flipflops) reicht aus; und das kann man per hand machen. 15min max... pumpkin
Ich würd zum Schieberegister (z.B. 3 * 74HC195) raten da spart man sich das Dekodieren und die Schaltung wird einfacher. Aber bloß nicht vergessen, die Tasten zu entprellen (RC-Glied mit Schmitt-Trigger) ! Oder man programmiert nen ATtiny2313 dafür, dann braucht man nur einen Chip. Peter
Das ist eine "popelige" Digital-Technik-Aufgabe. Man nimmt 11 FlipFlops, die alle an der gleichen Taktquelle hängen, Der Q-Ausgang des Vorgängers hängt am D-Eingang des Nachfolgers. Der erste D-Eingang bekommt gleich die 1. Die restlichen Funktionen muß man halt mit irgendwelchen Gattern realisieren. Z.B. Geht der Takt nicht direkt an die Clk-Eingänge der FF, sondern wird mit dem Takt-Aus-Taster "vergattert". Im Prinzp baut man ein Schieberegister mit Ausgang-Enable und etwas Periferie-Logik auf. Professor + Laie => Soll woll Ing. oder so werden...Ings sollen doch eigentlich Probleme lösen, von deren Thema sie u.U. auch (noch) keine Ahnung haben...
In TTL-Schaltungstechnik würe ich mit einem 74HC4060 anfangen. Mit zwei Widerständen und einem Kondensator ist das schon mal ein Oszillator und hat auch vier oder fünf aufeinanderfolgende Zählbits ( ein paar fehlen zwischendrin). Anhalten über den Reseteingang kann man auch, das wäre dann der Startknopf. Decodieren kann man mit 74HC154 oder 74HC4514/4515 das sind 4 auf 16 Decoder, die können low-current LEDs mit Vorwiderstand direkt ansteuern. Da gibt es sicher auch einen Enable-Eingang, mit dem man das Blinken realisieren könnte. na ganz so einfach funktioniert das noch nicht, ein Tiny mit Decoder oder Schieberegister wäre bequemer, zwei 74HC164 beispielsweise.
"Professor + Laie => Soll woll Ing. oder so werden...Ings sollen doch eigentlich Probleme lösen, von deren Thema sie u.U. auch (noch) keine Ahnung haben..." ich dachte auch immer das wäre eins der hauptziehle des studiums.
inoffizieller WM-Rahul wrote: > Das ist eine "popelige" Digital-Technik-Aufgabe. > > Man nimmt 11 FlipFlops, die alle an der gleichen Taktquelle hängen, > Der Q-Ausgang des Vorgängers hängt am D-Eingang des Nachfolgers. > Der erste D-Eingang bekommt gleich die 1. Ne, so popelig ist das nun auch nicht. Ich hab schon mit Absicht den 74HC195 vorgeschlagen, da der schieben kann und auch parallel laden (für das 3 * Blinken). Man kann das natürlich auch mit nem Gatter-Grab nachbilden. Peter
@Peter: Die Aufgabe klingt "verdammt" nach einer Grundstudiums-Aufgabe in Fach "Digitaltechnik". Mit sowas wurde ich auch "gequält". Der Aufbau erfolgt dann durch Stippenziehen in einem Digital-Technik-Koffer. Da stehen Taktgeber, FlipFlops, Schiebregister und ein Haufen Gatter zur Verfügung. Dass man die Bausteine auch alle in einem IC zusammenfassen kann, ist dann der nächste Schritt.
Back to basics: http://ee.old.no/library/6302-Dig-de.pdf (41 MB !) Irgendwo müßte das Original noch bei mir herumliegen...
Hallo und vielen Dank an euch alle. Ich glaube ein paar Leute haben mich falsch verstanden. Ich habe keinesfalls erwartet, dass ihr mir die fertige Schaltung mit Bauplan und Bestellliste zuschickt. Ich braucht nur eine paar Stöße in die richtige Richtung, weil ich in diesem Gebiet so gut wie keine Ahnung habe. Also vielen Dank nochmal für die vielen Antworten (auch für die Kritischen). Ciao Martin
@peter dannegger: das mit dem blinken ist allerdings kniffelig, da hast du recht. aber ich würde erstmal die state-tabelle machen ohne das blinken - wenn das steht kann man mit kurzem nachdenken noch dieses delay reinbasteln. ansonsten: DT drittes semester. viel spass dabei ; ) pumpkin
warum ist das Blinken schwer - ein Dezimalzähler sein der ab der 11. LED entsperrt wird und den Takt bekommt und die Kette verriegelt und einfach nebenbei den Lampen drei mal die Betriebsspannung abschaltet usw....
och, nich schwer aber kniffelig. ich dachte dabei daran keinen extra käfer reinzunehmen - aber so gehts natürlich auch. pumpkin
@ .... (Gast) Also nimm es mir mal bitte nicht übel, aber nur vollmaulen lasse ich mich nicht. Wenn du mal ein paar Beiträge nach oben schaust (03.11.2006 15:26) da findest du eine Dankesrede an ALLE die mir auf meinen Thread geantwortet haben und auch die Entschuldigung dafür, dass mein Eingangsbeitrag so klang, als ob ich eine vorgefertigte Lösung von euch haben wöllte. Aber von mir aus: ************************************************************************ * Lieber .... (Gast) Besonders Dir bin ich zu größtem Dank verpflichtet. Aufgrund deiner Beiträge hat sich mein Leben, zu einem Besseren gewendet. Also nochmals vielen, vielen Dank. ************************************************************************ * @ alle Anderen. Ich hoffe euch reicht es, wenn ich mich ganz normal bei Allen zusammen bedanke. Schönen Abend noch. Ciao Martin Beck
Ist ganz einfach. Jede LED hat 2 Eingänge. Zunächst mal pro LED einen Gatter (schieberegisterzelle), also 11 Stück. Schieb immer vorne eine eins rein, Ausgang mit Eingang verbinden, und mit jedem Clock geht die nächste LED an. soweit klar. Dann bau noch 6 schieberegisterzellen zusätzlich seriell hinten dran. Führe alle diese 6 Ausgänge wieder zusammen, so dass sich ergibt (Schaltung sollte klar sein, Stichwort Addierer!): ...LEDS | G12 G13 G14 G15 G16 G17 [Ausgang d. letzten 6 Stellen] 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 ....... Den [Ausgang] XORn mit jedem 2. Eingang jeder LED und alle blinken gleichzeitig (Bei erster Zeile: 1 bei der LED xor 1 am [Ausgang] = 0, ergo LED aus). LEDn | +--+---+ | XORn | ++----++ | | SZn [Ausgang] Dass alles auf einmal aus geht, glaube ich nicht. Zum resetten einfach immer nuller reinschieben (außer die Gatter haben RESET Eingänge).... Hoffe, ich hab keinen Denkfehler drin.... Christoph
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