Ein einfaches Funktionsmodell soll nahe bringen, wie der Computer rechnet, der ja nur zwei Zustände kennt: Strom AUS (0) und Strom EIN (1).
Daher wird beim Computer ein anderes Zahlensystem verwendet: das duale oder binäre Zahlensystem.
Es verwendet nicht zehn Ziffern,sondern nur zwei: die 0 und die 1.
Eingabe (Tastatur, Kodierschalter): die numerische Eingabe wird umgewandelt in Dualzahl
Verarbeitung der Dualzahl in der Rechnereinheit (CPU)
Ausgabe: Umwandlung des Ergebnisses von Dualzahl in numerische Ausgabe (7-Segment-Anzeige, Bildschirm)
| Dezimalzahl | Dualzahl |
|---|---|
| 0 | 0000 |
| 1 | 0001 |
| 2 | 0010 |
| 3 | 0011 |
| 4 | 0100 |
| 5 | 0101 |
| 6 | 0110 |
| 7 | 0111 |
| 8 | 1000 |
| 9 | 1001 |
Dualzahlen werden nach folgenden Regeln addiert:
Stellenweise von rechts, von der kleinsten Stelle, nach links zum größten Stellenwert
Bei einer Überschreitung des Ziffernvorrates (z.B. 1+1) wird ein Übertrag bei der nächsthöheren, nächsten Stelle gebildet
Additionsregeln:
0+0=0
0+1=1
1+0=1
1+1=10 (Übertrag von 1 an der nächsten Stelle)
http://www.sps-lehrgang.de/dualzahlen/
Eingabe der Dualzahl mittels DIP-Schalter
Anstelle des DIP-Schalters kann auch der BCD-Kodierschalter verwendet werden
Kontaktseite einer CPU (hier ein Pentium III SL52R)
Ein Tastendruck löst den Zählvorgang aus. Bei jedem weiteren Tastendruck wird eins weitergezählt, von 0 beginnend bis 15.
Anstelle des Tasters kann auch ein Oszillator vorgeschaltet werden, der den Schaltvorgang übernimmt.
Die Brettchen sind entsprechend Vorlage 100 x 100mm groß.
