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Entscheidender Impuls war,
wie schon so oft, eine Problemklasse in die Arbeitsgruppen zu bringen, die
so vorher bei uns noch nicht gelöst worden ist. Und vor allem: auch
Programmierprofis müssen noch ein Betätigungsfeld vorfinden, auf welchem sie
sich wie alle anderen bewähren müssen. Entscheidend für die
Informatikprojekte ist aber auch der Ansatz, keine Projekte für den
Mülleimer zu produzieren. Wir schaffen uns kleine Werkzeuge, welche später
einmal das Leben leichter machen sollen. |
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| "The Mother of invention" - ach nee - das
war was anderes (nämlich Frank Zappa) - oder isses am Schluss doch nicht
so falsch? Fazit: fast alle Unis weltweit verwenden zur Grundausbildung
in der Steuerungstechnik neben diversen Microcontrollern sowie dem
Urvater der wichtigen Intel-Prozessoren (8086)
sehr gern den Z80-Prozessor. Er steht wie kaum ein anderes Bauelement
auf einem einsamen Podest: 40 Jahre alt und immer noch nicht müde -
viele Einchipcontroller sind an dieser Zeit an ihm vorbei - anschließend
aber sang- und klanglos untergegangen ;-) |
Z80-Prozessorsystem |
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| Einige Aufgabenbereiche haben auch die
Programmierung externer Bausteine mit im Rahmen enthalten. So wird
eine Ampelsteuerung über den PIO realisiert, welcher die Anzeigesignale
zwischenspeichert, während die Zeitsteuerung von einem CTC via Interrupt
im Mode 2 vorgenommen wird. Den PIO programmieren wir hier nur im
einfachsten Fall: Byte-Ausgabe, da ist nichts weiter zu beachten - das
funktioniert mit einem einzigen Steuerbyte sofort - danach werden nur
noch Daten geschoben. |
Z80-PIO |
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| Die Nutzung des CTC ist in den aufgezeigten
Beispielen schon komplexer - zwar könnte man auch im Interrupt-Mode 0
arbeiten, da nur eine einzige Interrupt-Service-Routine bedient werden
muss. Wir reizen einfach mal die Möglichkeiten dieses Bausteines aus und
zeigen, was in ihm steckt. Per Software werden die Zeitimpulse gestreckt
und durch Vergleich mit möglichen aktuellen Ampelzuständen wird der
nächste Zustand geschalten. Unser Lauflichtprojekt arbeit ganz ähnlich,
nur müssen sich hier die Zeitimpulse via Software in der Länge
regulieren lassen. |
Z80-CTC |
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Ohne genaue Kenntnis des hardwaremäßigen Aufbaus eines Computers läuft
gar nix. Grundsätzlich sind seit Ende der 40-er Jahre Computer relativ
identisch aufgebaut - verfügen über eine Zentraleinheit, Hauptspeicher,
ein Taktsystem. periphere Bausteine zur Ein- und Ausgabe und
transportieren Daten, Adressen sowie Steuersignale auf dafür
vorgesehenen Bussystemen. Die Dinger sind nur unendlich viel kleiner und
schneller geworden - nur darin stecken die unendlichen Möglichkeiten.
Außerdem wurde die Schiene Nummer zwei der Computertechnik wesentlich
weiter entwickelt: Die Software. Standbein Nummer drei wird gerade die
universelle Vernetzung informationsverabeitender Maschinen. |
... und so funktioniert ein Computer |
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| Der LC-80 ist nun die heilige Kuh, auf
welcher all unsere Projekte gefahren werden sollen. Bestückt ist er
hardwaremäßig eher minimalistisch und doch ist alles vorhanden, um
kleine Steuerungsaufgaben zu lösen oder auf einem KByte RAM viel
Sinnvolles mit Operanden zu tun - zum Beispiel diese zu sortieren. Die
peripheren Bausteine sind direkt herausgeführt, was bedeutet, dass eine
wie auch immer geführte und realisierte Steuerung über
Verstärkerbausteine erst einmal von vom BUS-System abgegriffen und auf
notwendige Pegel angehoben werden muss. der LC-80 ist somit von vorn
herein nichts für Anfänger und für sinnvolle Programmierung ist durchaus
Hardwarekenntnis vonnöten. |
der LC-80 |
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Der Z80 ist unter allen Prozessoren ein
Urgestein - hat die Anfangsgründe der Microcompter mit gemacht und ist
immer noch präsent. Und wer ihn programmieren darf erkennt rasch: Wow -
das Teilchen hat Pfiff!
Und an eben dieser Stelle erinnern wir sehr gern daran, dass dieser Opa
zwischenzeitlich reichlich 35 Jahre Aktivität hinter sich hat. |
Z80-CPU |
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| Ohne die Wirkung der Flags (im Sinne von:
wird ein bestimmter, genau definierter Zustand erreicht, dann setze ein
Signal) wäre ein logisches Programmieren gar nicht möglich. |
Flag-Wirkung
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Wo ein Prozessor, da sein Befehlssatz -
eine alte Weisheit aller Hardware-Ingenieure. Die Liste des betagten Z80
umfasst immerhin 156 Basisbefehle mit zusammen 796 Kombinationen. Wie
diese auseinanderzudividieren sind, zeigen wir hier ;-)
Neben den einzelnen Befehlen ist ihre Wirkung auf die Flag-Register von
enormer Bedeutung für die Abarbeitung von Programmen - auch ein
Hochsprachen Compiler oder Interpreter greift letztendlich auf diese
Logik zu. |
neue alphabetische
Befehlsliste |
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| Einige der Aufgaben basieren auf einer
Zeitsteuerung. Eine solche arbeitet nur dann effizient, wenn die
Zzeitbasis von externen und extra dafür ausgelegten Bausteinen
bereitgestellt wird. Dies übernehmen die CTC-Basuteine des Z80-Systems.
Ihre Auswertung erfolgt Interrupt gesteuert. Ein zusätzlicher
logistischer Anspruch für den Software-Entwurf, denn hat man erst mal
die grundsätzliche Programmierung erfasst und freut sich gerade so
richtig darüber, dann kommt das! |
Z80-CPU-Interrupt |
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Der verwendete Mikrorechner LC-80 ist ein
Echtzeitsystem - was immer auch an Hard- und Software für diese Maschine
entwickelt und gebastelt wird - es gehorcht dem Grundtakt con ca. 900
KKz. Damit ist so zu sagen das Speed-Limit für diese Maschine fest
geschrieben - es geht nicht schneller, aber auch nicht langsamer. Wir
sind an der untersten Ebene eines Mikrorechners angelangt und müssen die
Konsequenzen der Echtzeitbedingunegn mit erfassen und im Algorithmus
berücksichtigen.
Sortieren kann für 100 Elemente schon richtig langsam werden, während
Impulse im Minutentakt ebenso schwer zu erzeugen sind - |
Echtzeitsysteme |
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| Prozessrechentechnik heißt die Disziplin,
welche Rechnerstrukturen in Hard- und Software an der Maschine direkt im
Produktionsprozess sieht und analysiert oder verbessert. Hier geht es
nicht um den Computer, wie ihn Hinz & Kunz kennt - meist sind diese als
Bauelement in kleinen Einheiten untergebracht und der Trend geht zur
Vernetzung selbst solcher Komponenten. Im Endeffekt kann man gar nicht
mehr von einem Steuerrechner selbst sprechen - de werkeln mehrere
Rechner miteinander und heißen Controller. |
Prozessrechentechnik |
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| Automatisierungstechnik ist insgesamt
älter, als man glaubt - so sind wohl die ersten steinzeitlichen
Tierfallen nach den Definitionen den Automaten zuzurechnen. Waren noch
recht einfach, aber das Prinzip war schon drin: etwas verändern, ohne
Zutun des Menschen. Heute sprechen wir von zwei Hauptrichtungen der
Automatisierung: Steuerung und Regelung. Jede hat zig Unterarten |
Automatisierungstechnik |
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| Zufall ist auf einem Computer alles andere
als einfach zu erzeugen - noch dazu bei einer Maschine, welche wie der
LC-80 auf der untersten Programmierungs- und Hardware-Ebene läuft. Da
wird die Maschine nämlich mit jedem Programmstart faktisch selbst neu
gestartet - und das hat zur Folge, dass ich nach gleich vielen Schritten
am selben Programmpunkt angelangt und auch alle peripheren Bausteine den
gleichen Zustand haben. Ich bekomme also, wenn ich nunmehr so etwas wie
eine Zahlenfolge schreiben will immer die gleichen Werte. Wie man das
Problem trotzdem lösen kann, zeigen wir im Projekt Sortieren - dort
müssen nämlich zufällig generierte Zahlen sortiert werden. |
Computer und Zufall - ein schwieriges Feld |
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| Eine ganz böse Falle für
Software-Entwickler ist die Möglichkeit, nicht an alle Extreme gedacht
zu haben, welche in der Praxis eintreten können. Programmiert wird ja in
der hermetischen Welt der Theorie im geschlossenen Kämmerchen - die
Praxis sieht anders aus. Da wird das Programm von Unwissenden genutzt
und Zustände erzeugt, die niemals hätten eintreten dürfen. Also,
Programmierer: immer auf das Schlimmste gefasst sein, sich freuen,
wenn's nicht ganz so schlimm kommt und den DAU nicht vergessen ;-) |
Worst-Case-Denken |
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| Hier nun der Oberhammer - aber keine Angst
- das ist nicht für jeden - dennoch: man kann diese Schaltungen
erfolgreich aufbauen - einige davon gibt es sogar schon, weitere kommen
hinzu. Auf AG-Basis lässt sich da einiges machen ;-) |
von Profis für
Profis - Z80-Bau-Projekte |
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Nach fast einem Jahr ist dem
Schüler also zur Arbeitsweise eines Mikrorechners doch eine ganze Menge
bekannt. Die logischen Grundfunktionen sind explizit und gründlich
erarbeitet worden, und das Herzstück eines Rechenvorganges auf elektronische
Art und Weise ist eine ALU. An selbiger erkennt man auch schon die
Notwendigkeit der Programmierung, denn je nach Bitmuster an den
Steuereingängen variiert die Funktion dieses Zentralbausteines. Regsiter
noch hinzu, von denen uns bekannt sein sollte, dass es FlipFlop-Stufen sind
und das alles an eine BUS-System gekoppelt - fertig ist der Mikrorechner.
Gut - ganz so einfach ist es nicht, aber das Prinzip stimmt schon. |
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Projekt Ampelsteuerung:
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Theorie |
Ideen sowie Umsetzung |
Praxis |
- Robert Kuhnert, Marcel Pfeifer
- ein PIO des LC-80 arbeitet auf Byte-Ausgabe, während der CTC via
Interrupt die Zeitimpulse gibt
- diese Impulse sind einheitlich und extrem kurz - müssen also in
der Service-Routine untersetzt werden (das funktioniert
programmtechnisch etwa so, wie eine Gangschaltung beim Fahrrad)
- eine entsprechende Verstärker-Schaltung auf Basis des integrierten
Leistungstreibers 74HCT540 übernimmt die Stromverstärkung für die
anzuschließenden LEDs
- da immer zwei Ampeln einer Fahrtrichtung gleich geschalten sind,
wurden diese in Parallelschaltung für die betreffenden LEDs ausgeführt
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- zwei periphere Bausteine arbeiten zusammen:
- PIO ohne Interrupt
- CTC mit Interrupt
- Zeitsteurung erfolgt auf einer Zeitscheibe, welche in den
einzelnen verschieden lange Lichtphasen der Ampel jeweils an-
und bei Bedarf umgesteuert wird
- Bedarf ist genau dann, wenn die jeweilige Zeit für eine
Signalphase um ist
- da zwei Ampeln immer den gleichen Zustand repräsentieren, sind
diese jeweils parallel geschalten
- dies ist allerdings nur dann möglich, wenn nicht noch weitere
Fahrspuren mit Richtungen zur Anwendung kommen
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- erstens lässt sich dieses Projekt sehr schnell und anschaulich
einsetzen
- zweitens kann man auf den fertigen Routinen aufsetzen uns diese
zum Beispiel dahingehend erweitern, dass eine frei bedienbare
Fußgängerampel zum Einsatz kommt
- dann müssen vier zusätzlich PIO-Kanäle so programmiert werden,
dass auch sie Interrupts auslösen können
- auch der technische Aufbau lässt nunmehr Stufungen nach oben zu -
da kann man die Ampeln auch räumlich gestalten bis hin zum
Aufbau einer kompletten Kreuzung, möglichst mit mehreren Spuren
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Projekt Arithmetic-Logical-Unit - ALU:
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Theorie |
Ideen sowie Umsetzung |
Praxis |
- Frank Knietzsch, Johannes Uhlig
- zu entwickeln war die Schaltung für eine 4-Bit ALU
- zur sinnvollen Arbeit wird ein Mirkrorechner zur Ansteuerung der
Schaltung herangezogen
- die ALU wurde dabei in ihre logischen Grundbausteine zerlegt und
anschließend verdrahtet
- Die Logik gehört zur 4-Bit ALU 74 181!!
- insgesamt werden 14 Bit zur Ansteuerung der Schaltung benötigt
(wir benötigen 14-Bits zur Ansteuerung der ALU, nutzen aber die zwei
Kanäle, also 16 Bits, da das dadurch leichter wird)
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- in dieser von beiden Schülern selbst entwickelten Aufgabe steckte
wohl von Anfang an die Idee, Arbeit zu sparen - 's ist wohl dann doch
ein wenig mehr geworden
- Gegendarstellung: Das mit Arbeit sparen war
nie in unserem Sinn, im Gegensatz zu einem gewissen Informatiklehrer
unseres Gymnasiums wissen wir meistens wie viel Arbeit in solchen
Projekten steckt ;-)
- faszinierend war die Begeisterung von zwei jungen Leuten zu
erleben, welche hochkomplexe Dinge fast eigenständig ergründen wollten
und dies auch taten
- die Betreuerleistung reduzierte sich hier auf die Entgegennahme
von Erfolgsmeldungen sowie den Hinweis auf einen in der Literatur
aufgedeckten eklatanten Fehler
- sehr wohl ausgewogen schien auch die Aufgabenverteilung und hier
wurde auch ein Lehrbeispiel zur Organisation von Gruppenprojekten
abgegeben, welche eben auch beinhaltet, wer hat was zuletzt gemacht,
wo liegt das eben genau jetzt und wie geht's weiter
- wie zu vernehmen war, spielen beide auch Skat, haben aber in ihren
Freistunden mehr als nur jenes getan (Johannes
Uhlig: "Ich habe noch nie in einer Freistunde mit dem Frank Knietzsch
Skat gespielt!")
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- aus den logischen Grundfunktionen, welche den Vorteil haben, dass
man sie einfach verstehen kann, lassen sich mit ebenfalls wenig
Aufwand komplexere Schaltungen aufbauen
- man kann sie dann zwar nicht mehr so einfach verstehen, aber die
Anwendung ist einleuchtend
- ein Addierer ist eine logische Funktion, welche genau in diese
Problemklasse fällt
- kombinieren wir das ganze noch mit einer Auswahlsteuerung sowie
weiteren genau vereinbarten mathematischen sowie logischen Funktione -
bitte - schon haben wir eine ALU
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Projekt BUBBLE-Sort:
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Theorie |
Ideen sowie Umsetzung |
Praxis |
- André Neubert, Friedrich Salzer
- Ausgangswerte y werden vom Nutzer eingetragen
- liegen mehrere Ausgänge vor, so muss die gesamte
Schaltungsentwicklung so viele male durchlaufen werden, wie Ausgänge
nutzerseitig definiert wurden
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- André hatte gegen die Unbilden der Pseudozufallszahlen anzukämpfen
und wohl auch mehr als deutlich gemerkt, dass echter Zufall auf
Computern so gut wie unmöglich ist - sprich: als Geräte zur Ziehung
von Lotto-Zahlen sind sie extrem anfällig
- Friedrich hat dazu einen BUBBLE-Sort "geschmiedet", der sich
gewaschen hat
- Optimierungen sowie Auswertung sind ebenfalls enthalten - und wir
reden nicht von einer Hochsprache und unser Monitor kann zu einem
Zeitpunkt sechs Zeichen auf Sieben-Segment-Basis anzeigen
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- BUBBLE-Sort ist ein wundervoller Algorithmus und wird sehr gern
verwendet, um die Anfänge der algorithmischen Programmierung zu
ergründen
- er ist also schön einfach zu verstehen, da das Modell der
aufsteigenden Blasen als Sinnbild für das jeweils größte der
verbleibende Restelemente
- wird dieses Modell nun auf die Rechnerpraxis angewandt, so ist es
nicht mehr ganz so gut bestellt um diesen Algorithmus, denn in puncto
Effizienz bleibt BUBBLE-Sort weit hinter allen anderen
Sortieralgorithmen
- kombiniert wird der Sortieralgorithmus mit einem Verfahren zum
Aufbereiten zufälliger Zahlen auf Mikrorechnern, dabei keine
regelmäßigen Folgen zu erhalten, ist ein recht kompliziertes
Unterfangen
- zudem existiert eine Anzeigeroutine, welche Einsichtnahme sowohl
in den unsortierten als nachfolgend auch in den sortierten bereich
ermöglicht
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Projekt Taschenrechner:
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Theorie |
Ideen sowie Umsetzung |
Praxis |
- Eric Kreller, Thomas Körner
- der Taschenrechner beherrscht die Grundrechenrarten für
zweistellige Hexadezimalzahlen
- Überträge sowie negative Zahlendarstellungen erfolgen auf Basis
hexadezimaler Zahlen
- Kompromiss-Lösung gibt es für die Division - es handelt sich um
eine Modula-Division mit ganzzahligem Rest
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- auch wenn ich ihn gern verdreht hätte, ich glaub', Eric hat in
dieser Projektphase nie den Kopf wirklich verloren
- und wahrscheinlich hätt' er sich selbst gar nix aufgeschrieben,
weil er's wirklich drauf hat, auch komplexe Strukturen zu überschauen
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- arithmetische Operationen scheinen dezimal recht einfach und wenn
die zu verrechnenden Operanden klein sind, dann ist das auch auf
Mikrorechnern kein Problem
- aber schon Zahlen oberhalb von 15 bringen nicht nur
Darstellungsschwierigkeiten
- mit dem vorgelegten Programm lässt sich die Komplexität sowohl der
Verrechnung als auch der Darstellung von nicht all zu großen Zahlen
bereitet (wir reden von den Zahlen zwischen -127 und +255)
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Projekt Lichtorgel:
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Theorie |
Ideen sowie Umsetzung |
Praxis |
- Tina Kyak, Richard Friedrich
- ebnso wie bei der Ampelsteuerung wird hierbei auf eine
PIO-Kanal-Programmierung sowie eine Zeitsteuerung auf CTC-Basis
zurückgegriffen
- angesteuert wird eine selbst entwickelte Verstäkerschalung von 8
Bit, welche ebenso viele LEDs als Anzeige treibt
- der CTC arbeitet als steuerbarer Taktfrequenz-Geber
- es existiert eine Software zur Richtungsumsteuerung
- ebenso kann das Laufmuster per Software gesetzt werden
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- hier wurde nach dem Master-Slave-Prinzip gearbeitet, und wie dies
funktionierte, erfraget man am besten bei den
Autoren
selbst
- Richard hat mal wieder für eine Sache Lunte gerochen - und wenn
das passiert, ist er Feuer und Flamme
- so hat er hier 'ne Projektleistung hingelegt, welche Anerkennung
verdient - aber man darf hier nicht einen dicken Fehler begehen sowie
auch etwas übersehen:
- Richard darf man nicht zu oft loben (er weiß ja schon, dass er gut
ist), er wächst sonst wieder mal über sich heraus und zeigt dann "...
Tendenzen zur Selbstüberschätzung"
- ... übersehen darf auch nicht werden, dass seine Lunte mitunter
schnell verlischt - klar - dies ist bei Richard Strategie - denn das
lässt die Möglichkeit auf ein wieder Entfachen offen - schau'n wer
moal ;-)
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- ausdrücklich bedanken möchte ich mich über den nicht immer ernst
gemeinten, aber stets auf "hohem Niveau" geführten Gedankenaustausch
mit Richard (dem einzig wahren
Onkel-Hotte-Kenner neben Herrn Straube
und mir in diesem Hause und vor dem Herrn)
- bin mir sicher, Lehrer werden ihn in Erinnerung behalten - manche
- also einige wenige - in guter ;-)
- und das mache ich aus seiner Hard- und Software:
- hier kann jetzt noch nichts stehen. da das
Projekt gerade erst abgeschlossen wurde
- evtl. kann man überlegen, ob eine
rechnergestützte Lichtorgel, dann mit 32 Bit Ausgang ins Leben
gerufen werden sollte
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Projekt SIMPLE-Sort:
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Theorie |
Idee sowie Umsetzung |
Praxis |
- Richard Grohmann, Erik Voigt
- basierend auf den Ausarbeitungen zur Generierung zufälliger
Zahlen, werden diese nachfolgend sortiert
- SIMPLE-Sort ist kein sehr effizienter Algorithmus, obwohl er schon
deutlich weniger Vertauschungen vornimmt, als BUBBLE-Sort
- auf einem Mikrorechner bekommt man unter Echtzeitbedingungen schon
bei kleiner Mächtigkeit der Elementemenge den Rechenaufwand deutlich
zu spüren - die Arbeitsfrequenz ist klein, der Arbeitsaufwand groß -
das kostet deutlich Zeit schon bei 100 Elementen
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der Grundalgorithmus stand - die Umsetzung
ging schief |
- SIMPLE-Sort verhält sich schon mal effizienter, als Bubble-Sort -
nur wenn ein jeweils kleineres Element in der Gesamtrestmenge gefunden
wird, wird auch getauscht
- er ist aber schon nicht mehr so einfach zu verstehen, wie
BUBBLE-Sort
- wird nun auch dieses Modell nun auf die Rechnerpraxis angewandt,
so schneidet er besser ab, als BUBBLE-Sort, bleibt aber weit hinter
den verbleibenden anderen Sortieralgorithmen zurück
- kombiniert wird der Sortieralgorithmus mit einem Verfahren zum
Aufbereiten zufälliger Zahlen auf Mikrorechnern, dabei keine
regelmäßigen Folgen zu erhalten, ist ein recht kompliziertes
Unterfangen
- zudem existiert eine Anzeigeroutine, welche Einsichtnahme sowohl
in den unsortierten als nachfolgend auch in den sortierten bereich
ermöglicht
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Projekt Geschicklichkeitsspiel:
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Theorie |
Idee sowie Umsetzung |
Praxis |
- Roy Petzold, Julia Hinneburg
- hier wird ein zufälliger Anfangszustand generiert, von dem der
Insider weiß, dass dies extrem komplex ist und der Schwierigkeitsgrad
steigt, wenn der Rechner kleiner und die Nähe zur Maschine größer wird
- beides ist beim LC-80 maximal ausgeprägt - für das Problem an sich
also Worst-Case-Bedingungen
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die Idee war gut, die Menüführung nicht so
gut und damit die gesamte Strategie nicht mehr nachvollziehbar |
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In den
Dimensionen, dass auf Mikrorechner-Ebene Steuerungsaufgaben oder Algorithmen
abzuarbeiten seinen, war die Aufgabe eine selbst definierte für bis zu
maximal 3 Schüler in den einzelnen Gruppen. Bei einigen Steuerungsaufgaben
kam noch eine entsprechende Elektronik hinzu, welche auch richtig gemanagt
werden sollte.
Zum Projekt gehören desweiteren Struktogramm sowie ein mit einem Assembler
geschriebenes Programm. |
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Hauptproblem war anfangs das Fehlen irgendwelcher Hochsprachenbefehle, mit
welchen die bekannten Strukturen umgesetzt werden konnten - um so bitterer
die Einsicht, das wirklich nur extrem einfache Bedingungen genutzt
werden können und zu diesen Sprungbefehle existieren |
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schlimmer noch das Umdenken für die Arbeitsweise von Mikrorechnern - sie
arbeiten nicht, bis eine Bedingung eintritt, sondern nutzen den
Nulldruchlauf bzw. das Überschreiten der Zulässigkeit eines Werte (255) |
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der Programmierer muss also lernen, von einer bestimmten Startposition aus
das Setzen der Flags zu erreichen und daran gebunden seine Bedingungen
auswerten und dann zu einer Behandlungsroutine zu springen oder diese via
Unterprogramm aufzurufen |
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Zeiteinheiten auf Mikrorechnern sind extrem kurz - dafür ziemlich präzise
und wenn nicht extern gebunden, vom Systemtakt abhängig - per Unterbrechungssteuerung
werden diese Zeitscheiben erkannt und müssen dann über die Software gedehnt
werden |
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die Anzahl der Register (das sind wie kleine Notizzettel für den
Mikroprozessor) ist sehr klein, obwohl schon 5 mal größer, als beim ersten
Prozessor |
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extrem schwer gestalten sich für den Anfänger das Durchblicken der
Zugriffsstrukturen: Register, Inhalt sowie Adresse einer Speicherzelle - das
muss man aber scharf trennen und auch die Zugriffsvorschriften beherrschen |
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sehr schwer ist die Orientierung auf die 8-Bit-Ebene für Arithmetik und
Logik - 16 Bit machen alles so viel einfacher, sind aber nur ansatzweise
ausgeprägt |
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Hier sind in eigentlich allen
Fällen nach schweißtreibender Arbeit Spitzenleistungen erzielt worden, deren
Umfang nur erahnen kann, wer sich in die Materie begibt und versucht, nur
ein paar einfache Assemblerprogramme mit einem Minimum an Befehlskenntnissen
eines (theoretisch) frei wählbaren Zielprozessors zu erstellen. Dann gehören
zu sinnvoller Programmierung prinzipiell Ein- und Ausgabe - also sollten
auch von selbigen Bausteinen Grundkenntnisse zu ihrer Funktionsweise sowie
Programmierung vorhanden sein. |
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Quicklinkliste: [Projekt
Lauflicht] [Projekt Taschenrechner] [Projekt
Ampelprogrammierung]
[Projekt Bubble-Sort] [Projekt
ALU 74LS181] |
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Projekt-Lösung LAUFLICHT
- unter der Federführung von Richard
Friedrich
und unter Mitarbeit von
- Tina Kyak
- ... eben als Master-Slave-Projekt ;-)
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Projekt-Doku |
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Projekt-Lösung HEXADEZIMAL-Taschenrechner
- unter der Federführung von Eric Kreller
und unter Mitarbeit von
- Thomas Körner
- auch ein typisches Master-Slave-Projekt ;-)
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Projekt-Doku |
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Projekt-Lösung Ampelprogrammierung
- unter der Federführung von Marcel Pfeifer
und unter Mitarbeit von
- Robert Kuhnert
- schlussendlich ein starkes Projekt,
welches vor allem in der Rechnersteuerung mit Interrupts in die
Tiefe gehen (muss)
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Projekt-Doku |
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Projekt-Lösung BUBBLE-Sort
- unter der Federführung von Friedrich
Salzer
und unter Mitarbeit von
- André Neubert
- ein recht ausgewogenes Projekt in der
Arbeitsteilung (wenngleich es immer Schwerpunkte gibt)
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Projekt-Doku |
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Projekt-Lösung ALU 74181
- Extremsportart für Insider - ohne
Detailwissen auch zur Hardware nicht realisierbar
- war aber auch ein Selbsttestversuch, wie
weit man seine Kenntnisse wirklich eigenständig erweitern kann -
ist gelungen
- Aufgabe überdurchschnittlich gelöst, die
Funktion der ALU zu verstehen, ist komplex, diese nachzubauen und
korrekt zu steuern eine ganz andere Spielebene
- Dank an die Hardware-Helden
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Projekt-Doku |
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