Digitale Schaltungstechnik/ Siebensegment-Anzeige

Digitale Schaltungstechnik/ Navigation

Einleitung

Anwendungen

• Digitaluhren
• CD-Player
• Taschenrechner
• Digitales Multimeter

Anordnung der Segmente a bis g

Logiktabelle

Angenommen, eine 7-Segment-Anzeige besitzt vier digitale Eingänge zur Ansteuerung. Dann ergibt sich folgende Belegung der Eingänge (x3, x2, x1, x0) für die sieben Segmente (a, b, c, d, e, f, g):

Alle 128 möglichen Kombinationen einer Siebensegmentanzeige.

Eingänge und Segmente

x3	x2	x1	x0	Zeichen	a	b	c	d	e	f	g
0	0	0	0	0	1	1	1	1	1	1	0
0	0	0	1	1	0	1	1	0	0	0	0
0	0	1	0	2	1	1	0	1	1	0	1
0	0	1	1	3	1	1	1	1	0	0	1
0	1	0	0	4	0	1	1	0	0	1	1
0	1	0	1	5	1	0	1	1	0	1	1
0	1	1	0	6	1	0	1	1	1	1	1
0	1	1	1	7	1	1	1	0	0	0	0
1	0	0	0	8	1	1	1	1	1	1	1
1	0	0	1	9	1	1	1	1	0	1	1
1	0	1	0	A	1	1	1	0	1	1	1
1	0	1	1	B	0	0	1	1	1	1	1
1	1	0	0	C	1	0	0	1	1	1	0
1	1	0	1	D	0	1	1	1	1	0	1
1	1	1	0	E	1	0	0	1	1	1	1
1	1	1	1	F	1	0	0	0	1	1	1

Schaltfunktionen für die Segmente

Folgende Schaltfunktionen in Disjunktiver Minimalform (DMF) ergeben sich aus obiger Logiktabelle:

a) $x_3\overline{x_2}\overline{x_1}+\overline{x_3}{x}_2{x}_0+\overline{x_2}\overline{x_0}+x_3\overline{x_0}+x_1\overline{x_0}+\overline{x_3}{x}_1+x_2{x}_1$

b) $\overline{x_3}\overline{x_1}\overline{x_0}+x_3\overline{x_1}{x}_0+\overline{x_3}{x}_1{x}_0+\overline{x_2}\overline{x_0}+\overline{x_3}\overline{x_2}$

c) $\overline{x_2}\overline{x_1}+\overline{x_3}\overline{x_1}+x_3\overline{x_2}+\overline{x_3}{x}_2+\overline{x_1}{x}_0+\overline{x_3}{x}_0+\overline{x_2}{x}_0$

d) $x_2\overline{x_1}{x}_0+x_3\overline{x_1}{x}_0+\overline{x_2}\overline{x_0}+x_3\overline{x_2}+x_1\overline{x_0}+x_1\overline{x_2}$

e) $x_1\overline{x_0}+x_3{x}_1+x_3{x}_2+\overline{x_2}\overline{x_0}$

f) $\overline{x_3}{x}_2\overline{x_1}+\overline{x_1}\overline{x_0}+x_3\overline{x_0}+x_3\overline{x_2}+x_2\overline{x_0}+x_3{x}_1$

g) $\overline{x_3}{x}_2\overline{x_0}+\overline{x_3}{x}_2\overline{x_1}+x_2\overline{x_1}{x}_0+x_3\overline{x_2}+x_1\overline{x_0}+\overline{x_2}{x}_1+x_3{x}_1+x_3{x}_0$

Beschränkt man sich auf die Dezimalziffern, so vereinfachen sich die Funktionen zu:

a) $\overline{x_3}{x}_1+x_2{x}_0+x_3+\overline{x_2}\overline{x_0}$

b) $\overline{x_2}+\overline{x_0}\overline{x_1}+x_1{x}_0$

c) $x_0+\overline{x_1}+x_2$

d) $x_3+\overline{x_2}{x}_1+x_1\overline{x_0}+x_2\overline{x_1}{x}_0+\overline{x_2}\overline{x_0}$

e) $\overline{x_2}\overline{x_0}+x_1\overline{x_0}$

f) $x_3+x_2\overline{x_1}+\overline{x_1}\overline{x_0}+x_2\overline{x_0}$

g) $x_3+x_2\overline{x_1}+\overline{x_3}\overline{x_2}{x}_1+x_1\overline{x_0}$

Aufgabenstellungen

Auf einem Multimeter leuchten die Balken.... Welcher Wert wird angezeigt?

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