Jugend-Forscht 1978: Digitale Meßwertspeicherung

JuFo Übersicht
Hauptkategorie: Computer und Spiele
Erstellt: 23 November 2011
Zugriffe: 1718

Digitale Meßwertspeicherung

Jugend forscht 1978

Im Rahmen dieser Arbeit versuchte ich, ein Gerät zu entwickeln, mit dem man Meßwerte digital speichern, und anschließend als analoge Daten auf dem Bildschirm eines 0szilloskops darstellen kann.

Da die Meßwerte von einem Digbtalspeicher erfaßt werden sollen, müssen sie als erstes von einem Analog-/Digitalwandler in eine Zahl konvertiert werden.

Von dort gelangen diese Zalnlen zu dem Halblelterspeicher, der von einem Addressenkoder gesteuert wird. Dieser hat die Aufgabe, dem Speicher mitzutellen, in welcher "Schublader" er die Informationen verstauen soll. Er steuert auch gleichzeitig die Ausgabe der Daten an ein anzuschließendes Oszllloskop, nachdem die vom Speicher gelleferte Zahl von elnem Digital/Analogwandler wieder in elne vom Oszilloskop verwertbare Spannung umgewandelt wurde.

 Da der Speicher 256 Addressen, also Schubladen, besitzt, können maximal genauso viele Meßwerte gespeichert werden. Die Intervalle, in denen die einzelnen Messungen erfolgen sollen, sind innerhalb bestimmter Grenzen frei wählbar. Die Grundfrequenz liefert eln Quarzgenerator. Die Synchronisation des Oszilloskops erfolgt durch eine Gatter-Logik.

An einer dreistelligen Siebensegmentanzeige kann der Benutzer des Geräts erkennen, wieviele Spelcheraddressen schon belegt slnd. Mit Hilfe eines Schalters läßt sich wählen, ob auf dern Bildschirm Orientierungslnien erscheinen sollen. Diese sind bei 0szilloskopen ohne Gleichspannungseingang erforderlich, da ohne sie die Meßwerte verfälscht würden. Die Orintierungslinien werden von Multiplexern erzeugt.

Die Hauptbestandteile des Gerätes sind C-M0S - Digitalbausteine.

Die Dateien

Hier liegt die hochauflösende PDF-Datei (78 MB) und hier die kleiner skalierte Datei (16,5 MB).

Warum steht das hier unter 8-Bit-Maschinen? Ganz einfach, der von mir damals verwendete Speicher betrug 256 Byte.

Übrigens:

Bei der Ausstellung zur Jugend forscht-Arbeit haben sich drei Junge Männer "zusammengetan": Andreas Bolz (mein genialer Schulkamerad, der leider viel zu früh verstorben ist), Thomas Gries (der auf der Ausstellung mit seinem Z80-Rechner direkt neben mir stand) und ich. Wir bauten von dem Tag an drei Rechner, die kompatibel sein sollten. Was das Wort "Kompatibel" bedeutet, lernte ich, als wir uns über die Verwendung der Control-Taste auf unseren neuen ASCII-Tastaturen leicht zerstritten...