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Hallo Anfänger '08, ich bin mir jetzt nicht zu 100% sicher, ob das alles so ganz richtig ist was ich dir hier jetzt schreibe und, ob ich damit jetzt auch wirklich deine Frage beantworte, aber ich hoffe doch das es dir einwenig hilf.
Als aller erstes ist es richtig zu sagen das der Transistor, die kleinste elektronische Grundeinheit von Schaltungen in einem Rechner sind. Nun fragst du dich sicher, wie so ein Transistor den anliegenden Strompegel in 0 und 1 interpretieren kann, dazu versuch ich dir mal eine Skizze zu "malen"
U ^ ^ U
[Input] | | [Output]
| |
5,0-+-------+ +-------+-5,0
| | | |
| | | |
(1) | H | | H |
| | | | ~> (1)
| | | |
| | | |
2,4-+-------+------+ | |
|%%%%%%%%% 0,4V| | |
|%%%%%%%%%%%%%%+----------+-------+-2,0
|%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%|
|%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%|
|%%%%%%%%%%%%%%+----------+-------+-0,8
|%%%%%%%%% 0,4V| | |
0,4-+-------+------+ | L | ~> (0)
(0) | L | | |
0,0-+-------+ +-------+-0,0
% - Makiert den "verbotenen Bereich, sprich
statischer Stoeabstand
Nun zur Erlaeuterung:
durch solche Transistoren laeuft in der Regel nur eine Spannung von max. 5Volt. Du siehst auf der linken Seite den Input, also die Spannung die durch ein Transistor durch gehen soll, liegt der Spannungspegel im Bereich 0 - 0.4V, enspricht das einer logischen 0 (es fliesst kein Strom), sollte der Spannungspegel aber hoeher liegen und zwar im Bereich von 2.4 - 5.V, enspricht das einer logischen 1 (es fliesst Strom). Der Bereich zwischen 0.4 - 2.4V ist ein nicht definierter Bereich (der statische Stoerabstand) hier wird also die Spannung nicht interpretiert.
Analog dazu siehst du auf der rechten Seite den Output, also sprich die Spannung die den Transistor verlaesst, hier liegen die Wertebereiche etwas anders.
Diese unterschiede zw. Input und Output Bereich, sind dadurch begruendet, dass selbst bei groesseren Spannungsschwankungen oder Stoerungen die Werte richtig interpretiert werden.
So das sollte zur Funktionsweise eines Transistors genuegen. Die Transistoren werden nun benutzt um so genannte Gatter zu bauen. Darum spricht man auch, wenn man sich auf Hardware-Ebene befindet auch meist von der Gatter-Ebene. Es gibt eine handvoll von Gatter Typen, ich werde sie hier mal Kurz auflisten:
Die Basisgatter aus denen sich alle anderen bauen lassen:
AND, OR, NOT
Und die restlichen:
NAND, NOR, XOR
Ein Gatter kann n Eingaenge haben aber immer nur einen Ausgang. Wenn du mehr ueber die Funktionsweise von den jeweiligen Gatter Typen wissen moechtest, Google ist dein Freund. So nun hast du eigentlich schon eine kleine Grundlage um die mit Kombinatorischen Schaltnetzen zu befassen, desweiteren gibt es noch Sequentielle Schaltnetze, aber ich habe jetzt keine Lust hier alles zu schreiben, was ich eigentlich nur sagen wollte ist, das daraus dein ganzer Rechner gebaut ist, das die Register in deiner CPU eigentlich nur aus Flipflops (Sequentziele Schaltungen) besteht ect.
Hoffe das reicht dir erst mal fuers Erste
Gruß Tobi