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Beiträge aus dem Was-mit-Medien-Alltag

Mal was anderes: Halbaddierer in TTL

Für den Informatikunterricht an der Schule meiner Kinder habe ich heute mal was ganz anderes gemacht, nämlich Hardware gebaut.

Halbaddierer auf Steckbrett mit Transistoren
Halbaddierer auf Steckbrett mit Transistoren • Foto: Marko Meister

Das Ziel war zu zeigen, das man erstens die logischen Schaltungen UND, ODER und NICHT tatsächlich mit Trasistoren aufbauen und zweitens auch zu etwas Sinnvollem kombinieren kann. Das Sinnvolle war hier zunächst ein Halbaddierer, bei dem aus verschiedenen Grundgattern, die jeweils nur aus Transistoren aufgebaut sind, eine Schaltung aufgebaut wird, die zwei einstellige Binäzahlen addieren kann. Eine Elektronik also, die alle Kombinationen der Zahlen 0 und 1 addieren kann.

Zugegeben, das sind nicht so sehr viele (0+0, 0+1,1+0, und 1+1) aber immerhin.

Als Schaltung auf dem Steckbrett sieht das dann so aus wie auf dem Bild zu sehen. Die beiden LED zeigen dann das Ergebnis an, die Eingabe wird dadurch gesetzt, das die beiden Kabelenden jeweils mit der Minus-Leiste verbunden werden oder nicht (Im Bild ist also die Aufgabe 0+0 zu sehen, deren Ergebnis - wie man sehen kann - 0 ist). 

Die nächste Ausbaustufe ist dann ein Volladdierer (16 Transistoren und 25 Widerstände), der drei einstellige Binärzahlen addieren kann. Volladdierer kann man dann beliebig kaskadieren, mal sehen ob wir am Ende einen 8-Bit Addierer (128 Transitoren und 200 Widerstände) zum Laufen bekommen, der dann in null-komma-nichts Aufgaben wie 231+198 ausrechnen kann. 

Ich habe jedenfalls schonmal Transistoren, Widerstände und Steckbretter bestellt und bin schon ein bisschen aufgeregt.

Ich bin ja mal gespann, wie diese Elektronikfummelei bei den Jugendlichen ankommt. 

PS: Einen Teil der Transistoren stammt übrigens noch aus DDR-Beständen, die sind also mindestens 25 Jahre alt.

comment Kommentare

Martin am 06.11.2014, 15:13:

Marko, was für ein schöner Beitrag! Um welches Schüleralter geht es den bei Deinem aktuellen Projekt? Grundschule oder ältere Jahrgänge? Unser Kind 1 (16) beschäftigt sich mit solchen Themen gerade in Informatik, Klasse 11. Auf jeden Fall musst Du über den Fortschritt berichten und wie die Kinder das aufgenommen haben.

wilhelm am 06.04.2017, 12:00:

cool