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Praktische Elektronik


Wir lernen wie mit LogicBuddy logische Ausdrücke und Wahrheitstabellen minimiert werden.


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Praktikum

Inhalt

Wahrheitstabelle

Einführung in LogicBuddy

LogicBuddy

Installation von LogicBuddy


Einführung in LogicBuddy

LogicBuddy wurde für Amateure und Anfänger entwickelt, die einfache logische Schaltungen aufbauen wollen:

  • Wahrheitstabellen aufstellen
  • Wahrheitstabellen in minimierte logische Funktionen wandeln
  • Logische Funktionen in Wahrheitstabellen wandeln
  • Logische Funktionen einfach beschreiben

LogicBuddy hat eine graphische Oberfläche und beinhaltet

  • Ballon-Hilfe
  • integrierte Hilfe
  • Fehlerbeschreibung
  • automatische Fehlerkorrektur
  • deutsche und englische Sprache
  • einfache Behandlung komplexer Wahrheitstabellen

Grundsätzliches

  • Wird mit der Maus über ein Element der Oberfläche gefahren, erscheint eine kleine Ballon-Hilfe.
  • Mit help.png wird die Hilfe aufgerufen.
  • Mit balloon.png kann die Ballon-Hilfe ein- und ausgeschaltet werden.
  • Mit flag_de.png kann die Sprache umgeschaltet werden.
  • Mit NAND kann zwischen NAND und AND OR Logik umgeschaltet werden.
  • ok.png akzeptiert eine Eingabe.
  • cancel.png bricht ab.

Wahrheitstabellen eingeben

Das Hauptfenster von LogicBuddy gestattet die Eingabe von Wahrheitstabellen.

LogicBuddy_Main.png
Bild 1: Hauptfenster von LogicBuddy

Im unteren Fenster wird eine Wahrheitstabelle angezeigt. Die Größe der Wahrheitstabelle kann über table.png eingestellt werden. Damit kann die Zahl der Eingangs- und Ausgangsvariablen definiert werden.

In der Kopfzeile der Wahrheitstabelle sind die Eingangsvariablen hell dargestellt, die Ausgangsvariablen grau. Werden diese Felder angeklickt, kann der Name der Variablen geändert werden.

Die grauen Felder unter den Ausgangsvariablen können durch Klicken zwischen 0, 1 und d zyklisch geändert werden. Die Werte 0 und 1 sind klar. Mit d wird angegeben, dass der Wert an dieser Stelle beliebig sein kann.

Immer, wenn eine Ausgangsvariable geändert wird, wird die zugehörige logische Funktion im oberen Fenster angezeigt.

Mit d können eine logische Funktion erheblich minimiert werden. Die Wirkung können wir am besten verstehen, wenn wir es ausprobieren.

Bei großen Tabellen ist es hilfreich, eine Gruppe von Einträgen gleichzeitig zu ändern. Diese wird durch Klicken auf die grauen Knöpfe links in der Wahrheitstabelle in einem speziellen Dialog erreicht. Der Dialog ist in der Hilfe beschrieben.

Editor für logische Funktionen

Mit C_edit.png und editcopy.png wird der Editor für Funktionen aufgerufen. Mit editcopy.png wird die aktuell logische Funktion in den Editor kopiert. Wenn die Eingabe im Editor mit work.png fehlerfrei erkannt wurde, wird die zugehörige Wahrheitstabelle generiert und im Hauptfenster eingetragen. Damit wird auch die minimierte Funktion erzeugt.

Der Editor beherrscht Copy (Strg + C) und Paste (Strg + V). Damit können logische Ausdrücke mit andren Programmen ausgetauscht werden und über diese gespeichert werden.

LogicBuddy_Editor.png

Logische Funktionen

Eine logische Funktion sieht beispielsweise so aus:

Eingang = a, b, c, d.
x = a und b.       # Kommentar bis zum Ende der Zeile
y = c oder d.
v = wahr wenn d und nicht a.
z = y und ( nicht a oder nicht c ).
x = beliebig wenn nicht c.
Ausgang = x, z.
  • Zuerst werden alle Eingangsvariable definiert.
  • Dann folgt eine Reihe von logischen Ausdrücken.
  • Zuletzt werden die Ausgangsvariablen benannt.

Regeln für logische Funktionen

  • 'Eingang ...' ist die erste Aussage
  • 'Ausgang ...' ist die letzte Aussage
  • Jede Aussage endet mit einem '.' Punkt.
  • Alle Variablen beginnen mit 'a' ... 'z'.
    Diese Variablen dürfen maximal 4 Zeichen lang sein, Ziffern und '_' enthalten.
  • Alle normalen Aussagen beginnen mit einer Variablen.
  • UND vor ODER: UND wird vor ODER berechnet.
  • NICHT bezieht sich nur auf das unmittelbar folgende.
  • Klammern '(' werden zuerst ausgewertet
  • Bei Unklarheit Klammern setzen.
  • WAHR und FALSCH sind erlaubt.
  • Eine spätere Aussage geht über eine vorherige.
  • Bei WENN erhält die Variable nur dann den Wert, wenn die Aussage hinter WENN zutrifft.
  • Jede Variable hat den anfänglichen Wert FALSCH.
  • Aussagen mit BELIEBIG dürfen nur unmittelbar vor AUSGANG stehen.
  • Groß- und Kleinschreibung ist erlaubt.
  • Anstelle der deutschen Bezeichner können auch englische verwendet werden.
    Z.B. AND anstelle von UND.
  • Kommentare beginnen mit # und gehen bis zum Ende einer Zeile.

Die Ausführliche Beschreibung der Syntax ist in der Hilfe oder der enthalten.

Mit prev.png und next.png können vorherige Eingaben wieder angezeigt werden.