Experimente: NICHT-ODER (NOR) aus NICHT-UND (NAND) mit CD4093 bauen

Um ein NICHT-ODER-Gatter (NOR) mit Hilfe von NICHT-UND-Gattern (NAND) zu bauen, müssen nur die Eingänge und die Ausgänge eines NAND-Gatters invertiert werden. Dazu bauen wir zuerst ein ODER-Gatter aus zwei als NICHT geschaltete NAND-Gattern um die Eingänge A und B anschließend mit einem NAND zu verknüpfen. Anschließend wird das Ergebnis mit einem weiteren als NICHT geschaltetes NAND-Gatter invertiert.

Dazu verwenden wir das CMOS-IC CD4093. Es enthält vier NAND-Gatter mit je zwei Schmitt-Trigger-Eingängen.

In der Grundstellung, wenn alle Schalter offen sind (Schalterstellung unten), dann leuchten die Leuchtdioden D5 und D6 an den Ausgängen Q1 und Q2, sowie die Leuchtdiode D8 am Ausgang Q. Die Leuchtdiode D5 ist das Ergebnis des ersten Nicht-UND (NAND) und die Leuchtdiode D6 ist das Ergebnis des zweiten Nicht-UND (NAND) in der Schaltung. Die Leuchtdiode D7 ist das Ergebnis des dritten Nicht-UND (NAND). Sie leuchtet nicht.

Die Leuchtdiode D8 am Ausgang Q leuchtet immer dann, wenn mindestens einer der beiden Schalter am Eingang A oder am Eingang B offen ist. Bei eingeschaltetem Schalter am Eingang A geht die Leuchtdiode D5 aus und D7 an und D8 aus. Bei eingeschaltetem Schalter am Eingang B geht die Leuchtdioden D6 aus und D7 an und D8 aus.

Liste

• IC1: CMOS-IC 4093 (z. B. CD4093)
• D1...8: LED-Leiste (oder LED mit Vorwiderstand)
• S1...4: DIP-Schalter
• R1: Widerstände, 10 kOhm (4 Ringe: Braun-Schwarz-Orange-Gold)
• R2: Widerstände, 10 kOhm (4 Ringe: Braun-Schwarz-Orange-Gold)

Kennzeichnung und Anschlussbelegung

• CD4093
• DIP-Schalter
• LED-Leiste
• Widerstand
• Steckbrett und Zubehör zum Experimentieren

Eine der häufigsten Anwendungen von NOR-Gattern ist ein Flip-Flop. Ein Flip-Flop speichert ein einzelnes Bit und kann durch Setzen (S) oder Zurücksetzen (R) gesteuert werden.