michAtEl
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1 year ago zu Punkt 1: Ich habe in meinem Aufbau gar keine ICs der Familie 74LS mehr. Leider sind in den Schaltplänen diese ICs noch eingetragen, obwohl nur ICs der Familien 74HC oder 74HCT verwendet werden sollten. Die ICs U5 und U6 auf dem Steuerwerk sollten 74HC374 sein, da ICs der Familie 74HC ein Potential von 2V als Low erkennen (wobei dies in der Regel nur für Potentiale kleiner 1,5V garantiert wird; vgl. Horowitz Hill: The Art of Electronics, 3. Auflage, Abb. 12.6 auf S. 797) .
zu Punkt 2: Wurde hier wirklich ein 74HC540 verwendet? Der funktioniert bei mir. Wenn man LEDs verwendet, ist es auch wichtig, dass der Mikroprogrammzähler (74HC161) wirklich aus der Familie 74HC ist, da dieser IC ebenfalls die Signale, die über die LEDs auf 2V gezogen werden, als Low erkennen muss. Dies LEDs kann man aber problemlos durch nicht leuchtende Dioden ersetzen - der aktuelle Wert des Busses wird ja auch von den Dioden 26 bis 29 (Platine Befehle) angezeigt.
zu Punkt 4: Ich verwende im Steuerwerk Widerstandsnetze mit 10kOhm pro Widerstand. Bei einem kleineren Widerstand ist die Stromstärke durch die LED deutlich größer und die LED heller. Dies führt aber dazu, dass die Spannung über der LED (= Potential an den Eingängen der ICs) etwas größer wird. Da die ICs74HC374 ohnehin schon außerhalb der 1,5V, die garantiert als Low erkannt werden, betrieben wird, habe ich den Widerstand so groß gewählt, dass man das Leuchten der LEDs gerade noch erkennt.
Bei Gelegenheit werde ich die Beschriftungen der ICs korrigieren.
In Rahmen eines Schulprojekts in der Klassenstufe 11 haben einige Mitschüler und ich den von Ihnen konzipierten "Bonsai-Modellrechner" gebaut. Nachdem die Inbetriebnahme nicht ganz erfolgreich verlief, ist uns folgendes aufgefallen:
Steuerwerk: Geht ein Ausgang eines der beiden 74LS138 auf Low, wird über einen Vorwiderstand eine LED in der Matrix aktiviert, deren Anode mit einem Eingang eines 74LS374 verbunden ist. Da an der LED dann ca. 2V abfallen (unabhängig von der Dimensionierung des Vorwiderstands), erkennt der 74LS374 kein eindeutiges Low, was zur Fehlfunktion der nachfolgenden Schaltung führt.
Ebenso: Platine "Befehle" (Befehlsdecoder): 74HC139/74HC540, Ersatz der LEDs durch Dioden (1N4148) behebt das Problem dort.
Speichermodul: Falsche Beschriftung eines 4-fach-AND-Gatters mit 74HC14 (6-fach Inverter) statt 74HC08,
Dimensionierung der Widerstandsnetze fehlt.