- Ereignisgesteuerte Simulation
- TTL-74xx- & CMOS-40xx-Bibliotheken
- Zustands-Snapshot-Tests
- Interaktive Steckbrett-GUI
DIGITAL ELECTRONICS / LOGIC SIMULATION
Ereignisgesteuerte Logiksimulation für TTL- und CMOS-Schaltkreise
Im Gegensatz zu analogen Schaltungen mit stetiger Knotenspannungsanalyse (MNA) basieren digitale Systeme auf diskreten Zuständen. Der 74xx40xx-Simulator ist eine ereignisgesteuerte Simulations-Engine, die das exakte Pin-Verhalten, Gatterlaufzeiten und Zustandstransitionen klassischer 74xx-TTL- und 40xx-CMOS-Bausteine modelliert.
Ereignisgesteuerte Simulations-Engine
Pegelwechsel an Eingängen lösen gezielte Auswerte-Events aus, sodass Gatterlogik nur bei tatsächlichen Signaländerungen berechnet wird. Dies spart Rechenzeit und bildet Laufzeitverzögerungen realistisch ab.
Modulare Baustein-Hierarchie (DigitalIC)
Basiert auf einer erweiterbaren DigitalIC-Basisklasse. Unterstützt Standardgatter, Flip-Flops (D, JK, T), synchrone 4-Bit-Zähler (74161/74163), Schieberegister (74194), Dekoder und vollständige Rechenwerke (74181).
Zustandsverwaltung & Snapshot-Prüfung
Dictionary-basierte Zustandsspeicherung über die DigitalICState-Klasse. Jeder Schaltkreis unterstützt definierte Resets und Zustandsserialisierung für automatisierte Modultests komplexer Schaltwerke.
Interaktive GUI & virtuelles Elektroniklabor
Bietet eine Steckbrett-Oberfläche, auf der IC-Gehäuse platziert, DIP-Pins verdrahtet, Taktimpulse injiziert und Ausgangspegel über virtuelle LEDs in Echtzeit geprüft werden können.
Unterstützte Schaltkreisfamilien im Überblick
- Simulationsmodell
- Ereignisgesteuerte digitale Simulation mit diskreten Gatterlaufzeiten
- TTL-74xx-Serie
- 7400 (NAND), 7402 (NOR), 7404 (NOT), 7408 (AND), 7432 (OR), 7486 (XOR)
- Sequenzielle Logik
- 7474 (D-Flip-Flop), 7476 (JK-Flip-Flop), 74161 (Synchronser 4-Bit-Zähler)
- Komplexe Bausteine
- 74138 (3-zu-8 Dekoder), 74194 (Universal-Schieberegister), 74181 (4-Bit ALU)
- CMOS-40xx-Serie
- 4001 (Vierfach-NOR), 4011 (Vierfach-NAND), 4013 (Dual-D), 4017 (Dezimalzähler)
- Architektur / Toolchain
- C# · .NET Core · Unit Tests · Grafische Benutzeroberfläche
Bedeutung für Ausbildung und Schaltungsentwurf
Entwickelt für die praxisnahe Digitaltechnik-Ausbildung, schließt das Projekt die Lücke zwischen abstrakten Logikschaltplänen und realer DIP-Pin-Beschaltung auf Steckbrettern.