Digitale Schaltwerke

Ein 8-bit-Addierer

Mit digitalen Schaltwerken können digitale Funktionen (wie das Addieren oder Subtrahieren von Dualzahlen) "fest verdrahtet" werden. Alle Schaltwerke bestehen seit der Erfindung der Computer grundsätzlich nur aus 3 Elementen, aus denen alle Schaltungen aufgebaut werden. Diese Schaltelemente sind im Laufe der Zeit nur kleiner, schneller, billiger und stromsparender geworden.

Das UND-Element

Zwei der grundlegenden Schaltelemente besitzen 2 Eingangsdrähte und einen Ausgangs- bzw. Ergebnisdraht. Es gibt 4 Möglichkeiten, welche Stromzustände auf den Eingangsdrähten liegen.

A B | E
0 0 | 0
0 1 | 0
1 0 | 0
1 1 | 1

Auf dem Ergebnisdraht E liefert das UND-Element hierbei nur dann Strom, wenn in Draht A und in Draht B Strom fließt (daher der Name).

Im Schaltplan schreibt man das UND-Element folgendermaßen:

Das ODER-Element

Die Ergebnistabelle des ODER-Elements sieht folgendermaßen aus:

A B | E
0 0 | 0
0 1 | 0
1 0 | 0
1 1 | 1

Auf dem Ergebnisdraht E liefert das ODER-Element hierbei nur dann Strom, wenn in Draht A oder in Draht B Strom fließt.

Im Schaltplan schreibt man das ODER-Element folgendermaßen:

Das NICHT-Element

Das NICHT-Element liefert schließlich nur dann Strom, wenn auf dem einzigen Eingangsdraht nicht Strom fließt.

Die triviale Ergebnistabelle würde folgendermaßen lauten:

A | E
0 | 1
1 | 0

Das Schaltsymbol lautet ...