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Digitale Elektronik und Mikrocontroller – Bits Bytes und Wertebereiche verstehen

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Digitale Elektronik und Mikrocontroller – Bits Bytes und Wertebereiche verstehen

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Digitale Elektronik und Mikrocontroller – Bits Bytes und Wertebereiche verstehen

Zielgruppe: Ausbildung in Elektronik, Mechatronik, Automatisierungstechnik und IT

Kurzbeschreibung: Du lernst, wie Mikrocontroller Zahlen binär darstellen, welche Wertebereiche verfügbar sind und wie Überläufe entstehen. Ein virtueller Förderbandzähler verbindet Stromlaufbild, Signaldiagramm und Programmierung.

Lernformat: Sechs kurze Lerneinheiten, eine Schaltungssimulation, interaktive Aufgaben und ein praxisbezogener Lernnachweis.

Lernziele: Du kannst Binärzahlen lesen, Wertebereiche berechnen, Überläufe erkennen, passende Datentypen wählen und eine einfache Mikrocontroller-Simulation beurteilen.

Sicherheit: Alle praktischen Übungen erfolgen ausschließlich in Software-Simulationen oder an geeigneten, geprüften und berührungssicheren Schulungsmodellen unter fachlicher Anleitung. Reale Elektroarbeiten dürfen nur entsprechend qualifizierte und beauftragte Personen durchführen. Quizresultate sind ausdrücklich keine Freigabe für Arbeiten an elektrischen Anlagen oder Maschinen.


Einleitung

Ein Mikrocontroller verarbeitet digitale Zustände und Zahlen. Dabei entscheidet die Anzahl der verfügbaren Bits, wie groß ein gespeicherter Wert werden kann.

Ausbildungsfall: Ein virtueller Sensor zählt Werkstücke auf einem Förderband. Bei 255 funktioniert der kleine Zähler noch. Beim nächsten Werkstück entsteht ein Überlauf. Du untersuchst das Problem und entwickelst eine geeignete Lösung.

Abbildung: Arduino-Uno-Mikrocontrollerboard als Grundlage der virtuellen Schaltung.


Lerneinheit 1: Bits und Bytes

Lernzeit: etwa 6 Minuten

Ein Bit hat zwei mögliche Zustände: 0 oder 1. Ein Byte umfasst acht Bits. Mit n Bits lassen sich 2 hoch n unterschiedliche Bitmuster darstellen.

Beispiel: Die Binärzahl 00001101 entspricht dezimal 13.

Bitposition 7 6 5 4 3 2 1 0
Stellenwert 128 64 32 16 8 4 2 1
Bit 0 0 0 0 1 1 0 1

Rechenweg: 8 + 4 + 1 = 13.

Merksatz: Bei acht Bits gibt es 256 Muster. Werden ausschließlich nichtnegative ganze Zahlen dargestellt, reichen sie von 0 bis 255.

Basisaufgabe: Bestimme den Dezimalwert von 00101010.

Feedback: Richtig sind 42, denn 32 + 8 + 2 = 42. Verwechsle die Bitpositionen nicht mit ihren Stellenwerten.


Lerneinheit 2: Digitale Signale

Lernzeit: etwa 5 Minuten

Digitale Eingänge unterscheiden logische Zustände wie LOW und HIGH. Die zugehörigen Spannungsbereiche sind vom verwendeten Bauteil abhängig.

Signaldiagramm eines virtuellen Tasters mit internem Pull-up:

Zeit           t0      t1      t2      t3      t4
Taster         frei    Druck   frei    Druck   frei
Eingang D2     HIGH    LOW     HIGH    LOW     HIGH
Zählimpuls       -       X       -       X       -

Bei der Schaltung wird eine Betätigung durch den Wechsel von HIGH nach LOW erkannt. Das ist die fallende Signalflanke.

Anwendungsaufgabe: Erkläre, weshalb ein dauerhaft gedrückter Taster im Ausbildungsbeispiel nur einmal zählen soll.

Feedback: Die Zählung reagiert auf den Zustandswechsel, nicht auf jede Programmschleife. Ohne Flankenerkennung würde ein langer Tastendruck zahlreiche Werkstücke vortäuschen.


Lerneinheit 3: Wertebereiche verstehen

Lernzeit: etwa 7 Minuten

Ein Datentyp legt fest, wie gespeicherte Bitmuster als Zahlen interpretiert werden.

Darstellung Kleinster Wert Größter Wert
8 Bit ohne Vorzeichen 0 255
8 Bit mit Vorzeichen, Zweierkomplement -128 127
10 Bit ohne Vorzeichen 0 1023
16 Bit ohne Vorzeichen 0 65535
16 Bit mit Vorzeichen, Zweierkomplement -32768 32767

Formeln:

Ohne Vorzeichen: 0 bis 2 hoch n minus 1.

Mit Vorzeichen im Zweierkomplement: minus 2 hoch n minus 1 bis 2 hoch n minus 1 minus 1.

Datei:Binary Representations.svg

Die Grafik vergleicht verschiedene Interpretationen derselben Bitmuster. Im Kurs ist besonders das Zweierkomplement wichtig.

Bitmuster unsigned 8 Bit signed 8 Bit im Zweierkomplement
01111111 127 127
10000000 128 -128
11111111 255 -1

Wichtig: Dasselbe Bitmuster kann je nach Datentyp unterschiedliche Zahlen bedeuten.

Beim Arduino Uno R3 liefert der standardmäßige 10-Bit-Analog-Digital-Wandler (ADC) 1024 mögliche Codes von 0 bis 1023. Diese Codes bilden die Eingangsspannung bezogen auf die eingestellte Referenz ab.

Transferaufgabe: Ein ADC liefert 900. Der Wert soll in einer 8-Bit-Variablen ohne Vorzeichen gespeichert werden. Beurteile die Entscheidung.

Feedback: Ein 8-Bit-Wert reicht nicht aus. Bei einer Konvertierung nach uint8_t entsteht 132, da 900 modulo 256 gleich 132 ist. Verwende einen ausreichend großen Datentyp, beispielsweise uint16_t.


Lerneinheit 4: Binäraddition und Überlauf

Lernzeit: etwa 6 Minuten

Bei der Binäraddition gelten die gleichen Übertragsregeln wie bei anderen Stellenwertsystemen.

Datei:Beispiel Binäraddition.svg
Datei:Binary addition with carry.svg

Beispiel eines 8-Bit-Überlaufs ohne Vorzeichen:

  11111111    = 255
+ 00000001    =   1
-----------
1 00000000    = 256 als 9-Bit-Ergebnis

Gespeicherte 8 Bit: 00000000 = 0

Erklärung: Der neunte Bitplatz passt nicht in die acht verfügbaren Bits. Bei einer Speicherung in uint8_t bleibt der Wert 0.

Datei:8 Bit Counter.svg

Abbildung: Grundprinzip eines digitalen 8-Bit-Zählers.

Fachlicher Hinweis: In C++ ist der Überlauf vorzeichenloser Ganzzahlen beziehungsweise deren Umwandlung auf einen kleineren vorzeichenlosen Typ wohldefiniert. Ein echter arithmetischer Überlauf eines vorzeichenbehafteten Ganzzahltyps ist dagegen nicht allgemein als Rücksprung festgelegt und kann undefiniertes Verhalten verursachen.

Video: Binäraddition und Überlauf, Computerphile (Englisch)

Video: Vorzeichen und Zweierkomplement, Computerphile (Englisch)

Basisaufgabe: Berechne das Ergebnis von 250 + 10 in einer uint8_t-Variablen.

Feedback: Das Ergebnis ist 4. Die mathematische Summe 260 liegt um 4 über 256. Der gespeicherte Wert entspricht 260 modulo 256.


Lerneinheit 5: Ausbildungsfall – Förderbandzähler simulieren

Lernzeit: etwa 20 Minuten

Auftrag: Ein virtueller Taster ersetzt den Werkstücksensor. Eine LED zeigt an, dass die Marke von 255 überschritten wurde. Der Versuch steuert keine reale Maschine.


Stromlaufbild des Schulungsmodells

Fehler beim Erstellen des Vorschaubildes:

Die Abbildung zeigt das grundlegende Prinzip von LED und Vorwiderstand.

Vereinfachtes Stromlaufbild der virtuellen Arduino-Schaltung:

                   Virtueller Arduino Uno

    D2  o--------[ TASTER ]--------o GND
         interner Pull-up aktiviert

    D8  o----[ 330 Ohm ]----|>|----o GND
                           LED

Bauteile: Arduino Uno, Taster, LED und Widerstand mit 330 Ohm. Alle Teile werden ausschließlich im Simulator verwendet.

Der Taster verbindet D2 beim Drücken mit GND. Die LED wird vom Ausgang D8 über einen Vorwiderstand angesteuert. Das dargestellte Prinzip ersetzt keinen geprüften Verdrahtungs- oder Sicherheitsplan.


Berührungssichere Simulation mit Wokwi

Simulator: Neues virtuelles Arduino-Uno-Projekt öffnen

Anleitung:

  1. Simulation: Öffne das verlinkte, zunächst leere Arduino-Uno-Projekt.
  2. Schaltung: Ersetze im Editor den Inhalt von diagram.json durch die folgende virtuelle Schaltungsdefinition.
  3. Programmierung: Ersetze den Inhalt von sketch.ino durch das folgende Programm.
  4. Testlauf: Starte die Simulation, öffne den seriellen Monitor und betätige den Taster jeweils kurz mit anschließender Freigabe.
  5. Beobachtung: Vergleiche den 8-Bit- und den 16-Bit-Zähler nach sechs Tastendrücken.

Datei diagram.json:

{
  "version": 1,
  "author": "aiMOOC",
  "editor": "wokwi",
  "parts": [
    {
      "type": "wokwi-arduino-uno",
      "id": "uno",
      "top": 100,
      "left": 50,
      "attrs": {}
    },
    {
      "type": "wokwi-pushbutton",
      "id": "btn",
      "top": 250,
      "left": 350,
      "attrs": {"bounce": "0"}
    },
    {
      "type": "wokwi-led",
      "id": "led",
      "top": 50,
      "left": 350,
      "attrs": {"color": "red"}
    },
    {
      "type": "wokwi-resistor",
      "id": "r1",
      "top": 80,
      "left": 250,
      "attrs": {"value": "330"}
    }
  ],
  "connections": [
    ["uno:2", "btn:1.l", "green", []],
    ["btn:2.l", "uno:GND.2", "black", []],
    ["uno:8", "r1:1", "green", []],
    ["r1:2", "led:A", "green", []],
    ["led:C", "uno:GND.1", "black", []]
  ],
  "dependencies": {}
}

Datei sketch.ino:

const byte taster = 2;
const byte led = 8;

uint8_t klein = 250;
uint16_t gross = 250;

bool vorher = false;

void setup() {
  pinMode(taster, INPUT_PULLUP);
  pinMode(led, OUTPUT);
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Start: 250");
}

void loop() {
  bool gedrueckt = (digitalRead(taster) == LOW);

  if (gedrueckt && !vorher) {
    klein++;
    gross++;

    Serial.print("8 Bit = ");
    Serial.print(klein);
    Serial.print(" | 16 Bit = ");
    Serial.println(gross);

    digitalWrite(led, gross >= 256 ? HIGH : LOW);
  }

  vorher = gedrueckt;
  delay(20);
}

Erwartetes Simulationsergebnis:

Tastendrücke 8-Bit-Zähler 16-Bit-Zähler LED
0 250 250 AUS
1 251 251 AUS
5 255 255 AUS
6 0 256 AN
7 1 257 AN

Auswertung: Der 8-Bit-Zähler verliert nach dem Überlauf die tatsächliche Werkstückzahl. Der 16-Bit-Zähler kann den Wert 256 speichern. Die LED kennzeichnet nur diese Übungsbedingung; sie ist keine echte Sicherheitsanzeige.

Grenze des Modells: Wokwi bildet elektrische und insbesondere analoge Eigenschaften nur vereinfacht ab. Der Widerstand im Diagramm veranschaulicht das Schaltungsprinzip; aus der Simulation darf keine reale elektrische Dimensionierungs- oder Sicherheitsfreigabe abgeleitet werden. Die deaktivierte Tasterprellung erleichtert die Untersuchung eines einzelnen Zählimpulses.


Lerneinheit 6: Fehler vermeiden und übertragen

Lernzeit: etwa 7 Minuten

Prüfe bei einem Mikrocontrollerprogramm, wie groß der erwartete Mess- oder Zählerwert werden kann. Berücksichtige bei der Auswahl des Datentyps auch zukünftige Erweiterungen.

Situation Entscheidung Begründung
Zähler bis 200 uint8_t möglich Der Bereich 0 bis 255 reicht aus.
Zähler bis 1000 uint16_t geeignet 8 Bit reichen nicht aus.
Negative Temperaturwerte Vorzeichenbehafteter Datentyp Negative Zahlen müssen darstellbar sein.
ADC-Werte von 0 bis 1023 uint16_t geeignet Alle 1024 ADC-Codes bleiben erhalten.

Anwendungsaufgabe: Eine Anlage erfasst bis zu 400 Werkstücke pro Charge. Entscheide zwischen uint8_t und uint16_t und begründe die Wahl.

Feedback: uint16_t ist geeignet. Ein uint8_t-Zähler würde beim 256. Ereignis überlaufen. Auch uint16_t hat eine Grenze und benötigt bei längerfristigem Zählen eine geeignete Überlaufstrategie.


Gestufte Hilfen

Hilfe 1 – Orientierung: Ermittle, wie viele Bit für einen Wert zur Verfügung stehen und ob negative Werte vorkommen können.

Hilfe 2 – Rechenweg: Berechne die Anzahl der Muster mit 2 hoch n. Für unsigned ist der größte Wert um eins kleiner.

Hilfe 3 – Lösungskontrolle: Vergleiche den größten erwarteten Wert mit dem zulässigen Wertebereich. Teste zusätzlich den Wert direkt an der Grenze und einen Wert darüber.

Fehlerdiagnose: Wenn beim simulierten Taster mehr als ein Ereignis pro Betätigung erscheint, kontrolliere die Zustandswechsel-Erkennung und die Einstellung der Tasterprellung. Wenn die LED nicht reagiert, kontrolliere Pin D8, Widerstand, LED-Anode und GND.


Aufgabenpfade mit begründetem Feedback

Niveau Auftrag Erwartetes Feedback
Basis Wandle 00101010 in eine Dezimalzahl um. 42 ist richtig, weil die gesetzten Bitstellen die Werte 32, 8 und 2 besitzen. Bloßes Abzählen der Einsen reicht nicht.
Anwendung Berechne den gespeicherten uint8_t-Wert nach 250 + 10. 4 ist richtig, weil 260 modulo 256 gleich 4 ist. 260 selbst ist kein zulässiger uint8_t-Wert.
Transfer Plane eine zuverlässigere Stückzahlerfassung für 400 Teile und einen späteren Dauerbetrieb. Ein größerer Datentyp löst den unmittelbaren 8-Bit-Überlauf. Für den Dauerbetrieb brauchst Du zusätzlich eine definierte Behandlung der nächsten Wertebereichsgrenze, Zählimpulse, Neustarts und möglicher Datenverluste.

Rückmeldung zur Lernleistung: Eine Antwort ist fachlich überzeugend, wenn Ergebnis, Rechenweg, Datentyp und Auswirkungen auf die Anwendung zusammenpassen. Ein richtiges Ergebnis ohne nachvollziehbare Begründung reicht für die Transferaufgabe nicht aus.


Interaktive Aufgaben


Quiz: Teste Dein Wissen

Welche Werte kann ein einzelnes Bit annehmen? (0 und 1) (!0 bis 9) (!0 bis 255) (!Minus 1 bis 1)




Wie viele Bits enthält ein Byte? (8) (!4) (!10) (!16)




Welcher Wert ist bei 8 Bit ohne Vorzeichen maximal darstellbar? (255) (!256) (!127) (!1023)




Welche Zahl stellt 11111111 im vorzeichenbehafteten 8-Bit-Zweierkomplement dar? (-1) (!255) (!127) (!0)




Was ergibt 255 plus 1 nach Speicherung in uint8_t? (0) (!256) (!255) (!1)




Welcher maximale Code gehört zu einer 10-Bit-Darstellung ohne Vorzeichen? (1023) (!1000) (!1024) (!255)




Welcher Wert entsteht bei der Konvertierung von 900 nach uint8_t? (132) (!900) (!255) (!100)




Welchen Pegel erkennt der virtuelle Arduino-Eingang beim gedrückten Taster mit INPUT_PULLUP? (LOW) (!HIGH) (!Wechselspannung) (!Hochohmig)




Welcher Datentyp eignet sich im Beispiel für eine Werkstückzahl von 400? (uint16_t) (!uint8_t) (!bool) (!int8_t)




Welche Aussage zur Freigabe realer Elektroarbeiten ist richtig? (Es braucht entsprechend qualifizierte und beauftragte Personen) (!Ein bestandenes Quiz ist ausreichend) (!Eine erfolgreiche Simulation ersetzt alle Sicherheitsprüfungen) (!Jede Person darf nach dem Kurs reale Anlagen verändern)





Memory

Bit Einzelne Binärstelle
Byte Gruppe aus acht Bits
Unsigned Ganzzahldarstellung ohne Vorzeichen
Zweierkomplement Übliche Darstellung negativer Binärzahlen
Überlauf Überschreitung eines Zahlenbereichs
Flanke Wechsel zwischen Signalpegeln
ADC Analog-Digital-Wandler
Pull-up Hält einen offenen Digitaleingang auf HIGH





Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu. Bedeutung
Bit Binärstelle
Byte Datengruppe
ADC Analog-Digital-Wandlung
Flanke Pegelwechsel
Überlauf Bereichsüberschreitung





Kreuzworträtsel

Byte Wie nennt man eine Gruppe aus acht Bits?
Flanke Wie heißt der Wechsel eines digitalen Signalpegels?
Modulo Welche Rechenoperation liefert den Rest einer ganzzahligen Division?
Arduino Welche Mikrocontrollerplattform wird in der Simulation verwendet?
Wertebereich Wie heißt die Menge der zulässigen Zahlenwerte eines Datentyps?
Dezimalsystem Welches Zahlensystem besitzt die Basis zehn?





LearningApps

Thematische Suchansicht für ergänzende Übungen. Einzelne Suchergebnisse sind nicht Bestandteil der geprüften Kursmedien.


Lückentext

Vervollständige den Text.
Ein einzelnes Bit kann den Zustand null oder

annehmen.
Ein Byte besteht aus

Bits.
Das Dualsystem verwendet die Basis

.
Mit acht Bits sind insgesamt

unterschiedliche Muster möglich.
Der größte vorzeichenlose 8-Bit-Wert lautet

.
Ein 10-Bit-ADC liefert maximal den Code

.
Negative Ganzzahlen werden üblicherweise im

dargestellt.
Ein Wechsel des digitalen Signalpegels heißt

.
Ein Ergebnis außerhalb des darstellbaren Zahlenbereichs führt zu einem möglichen

.
Bei einer vorzeichenlosen 8-Bit-Speicherung wird aus 256 der Wert

.
Ein gedrückter Taster mit aktiviertem Pull-up erzeugt am Eingang den Zustand

.
Für eine Stückzahl von 400 eignet sich der Datentyp

.



Offene Aufgaben


Leicht

  1. Bitmuster: Zeichne ein Byte aus acht Feldern und markiere die gesetzten Bits der Zahl 13.
  2. Binärzahlen: Stelle die Zahlen 5, 10 und 42 binär dar und erkläre Deinen Rechenweg.
  3. Signale: Zeichne einen zeitlichen Verlauf mit zwei Tasterbetätigungen und kennzeichne die fallenden Flanken.
  4. Wertebereiche: Erstelle eine Vergleichskarte für 8-Bit-, 10-Bit- und 16-Bit-Zahlen ohne Vorzeichen.


Standard

  1. Virtuelle Schaltung: Erstelle die beschriebene Wokwi-Simulation und dokumentiere die Ergebnisse von sieben Tastendrücken.
  2. Überlaufanalyse: Vergleiche den 8-Bit-Zähler vor und nach dem sechsten Tastendruck. Erkläre den Unterschied zwischen mathematischem und gespeichertem Wert.
  3. Datentypwahl: Entwickle eine begründete Empfehlung für einen Werkstückzähler mit maximal 1000 Ereignissen.
  4. Erklärvideo: Produziere eine einminütige Bildschirmaufnahme Deiner Simulation und erkläre den Überlauf.


Schwer

  1. Grenzwerttest: Entwickle einen Testplan für einen Zähler mit Sollbereich 0 bis 400 einschließlich der Werte direkt unter und über einer Grenze.
  2. Vorzeichendarstellung: Vergleiche die Interpretation von 10000000 als vorzeichenlosen und vorzeichenbehafteten 8-Bit-Wert.
  3. Fehlerbericht: Untersuche, wie Tasterprellen, Neustart und ungeeignete Datentypen die Werkstückerfassung verfälschen können.
  4. Transferprojekt: Entwirf eine virtuelle, fehlertolerantere Zählerlösung mit nachvollziehbarer Zustandsanzeige, Grenzwertbehandlung und dokumentierten Tests. Begründe, weshalb dies noch keine reale Maschinenfreigabe bedeutet.




Text bearbeiten Bild einfügen Video einbetten Interaktive Aufgaben erstellen



Lernkontrolle

Die folgenden Aufgaben prüfen Zusammenhänge und Transfer statt bloßem Faktenwissen.

  1. Fehlerursache: Ein 8-Bit-Zähler zeigt nach 255 plötzlich 0. Erkläre den technischen Zusammenhang und seine Auswirkungen auf eine Produktionsstatistik.
  2. Entwurfsentscheidung: Vergleiche zwei Datentypen für eine Zählaufgabe und begründe Deine Wahl unter Berücksichtigung späterer Erweiterungen.
  3. Signalinterpretation: Erkläre anhand eines eigenen Signaldiagramms, warum Pegelzustand und Flankenerkennung zu unterschiedlichen Zählergebnissen führen können.
  4. Messwertverarbeitung: Ein 10-Bit-ADC-Wert wird auf acht Bits verkleinert. Analysiere mögliche Informationsverluste und entwickle eine fachlich begründete Alternative.
  5. Teststrategie: Entwickle Grenzwerttests, die einen Fehler vor dem Einsatz eines Zählerprogramms aufdecken können.
  6. Sicherheitsbewertung: Erkläre, weshalb eine funktionierende Simulation und ein bestandenes Quiz keine Erlaubnis für Elektroarbeiten oder Änderungen an einer realen Maschine begründen.


Lernnachweis

Vorgeschlagener Lernnachweis: Dokumentierte virtuelle Fehleranalyse eines Werkstückzählers.

Bestandteil Nachweis
Binärdarstellung Mindestens zwei korrekt umgerechnete Zahlen mit Rechenweg
Wertebereiche Begründeter Vergleich geeigneter Datentypen
Stromlaufbild Korrekte Beschreibung der simulierten Taster- und LED-Anschlüsse
Signaldiagramm Darstellung von zwei Tastendrücken und ihren Zählimpulsen
Simulation Dokumentierte Soll-Ist-Tabelle für den Überlauf
Fehlerbehebung Erklärung der Datentypänderung und ihrer Grenzen
Transfer Bewertung eines Einsatzfalls mit mehr als 255 Werkstücken
Sicherheit Unterscheidung zwischen Lernsimulation und realer technischer Freigabe

Beurteilungskriterien: Fachliche Richtigkeit, nachvollziehbare Begründungen, eigenständige Anwendung, aussagekräftige Tests und begründete Einschätzung der Grenzen des Modells.

Keine Arbeitsfreigabe: Dieser Lernnachweis dokumentiert ausschließlich Lernergebnisse. Er ersetzt weder Qualifikation und Beauftragung noch Gefährdungsbeurteilung, Prüfung oder Freigabe einer realen elektrischen Anlage.


OERs zum Thema

Wikipedia: Dualsystem

Wikipedia: Mikrocontroller


Fachlich geprüfte Quellen

  1. Arduino – UNO R3: Offizielle Informationen zum verwendeten Mikrocontrollerboard.
  2. Arduino – Language Reference: Datentypen, digitale Ein- und Ausgänge sowie Bitoperationen.
  3. Arduino – Secrets of Arduino PWM: Unterschied zwischen digitalen Signalen und pulsweitenmodulierter Ausgabe.
  4. Wokwi – Arduino Uno: Dokumentation des simulierten Mikrocontrollers.
  5. Wokwi – Pushbutton: Anschlüsse, Pull-up-Beschaltung und simuliertes Tasterprellen.
  6. Wokwi – Resistor: Widerstandsmodell und Grenzen der analogen Simulation.
  7. C++-Referenz – Arithmetic operators: Vorzeichenloser Überlauf und Besonderheiten vorzeichenbehafteter Ganzzahlen.
  8. Wikipedia – Dualsystem: Stellenwertsystem, Darstellung und Binäraddition.


Bildnachweise und Medienrechte

Die folgenden Abbildungen stammen nach Überprüfung der jeweiligen Dateiseiten von Wikimedia Commons. Die Lizenzbedingungen gelten für jede Datei einzeln. Bei einer Bearbeitung können zusätzliche Pflichten, insbesondere Kennzeichnung von Änderungen und Weitergabe unter gleichen Bedingungen, entstehen.

  1. ArduinoUno.svg: PhilippHenkel, CC BY-SA 4.0.
  2. Bits and Bytes.svg: Fcarmody, CC BY-SA 4.0.
  3. Digital Signal Square Wave.svg: Aeroid und Grabert, CC BY-SA 4.0.
  4. Binary Representations.svg: Inductiveload, gemeinfrei.
  5. Beispiel Binäraddition.svg: Covrl, CC0 1.0.
  6. Binary addition with carry.svg: Phlsph7, CC0 1.0.
  7. 8 Bit Counter.svg: MichaelFrey, CC BY-SA 3.0.
  8. LED circuit.svg: Dmccreary und StevenBell, CC BY-SA 2.5.

Videos: Die eingebundenen Beiträge stammen vom YouTube-Kanal Computerphile. Sie werden lediglich verlinkt beziehungsweise über den YouTube-Player eingebettet; eine freie Nachnutzung der Videodateien wird nicht behauptet.

Simulation: Wokwi ist eine externe Simulationsplattform. Die im Kurs enthaltenen selbst formulierten Programm- und Schaltungsbeispiele sind für Ausbildungszwecke vorgesehen. Die Nutzungsbedingungen der Plattform bleiben maßgeblich.

Hinweis: Frei lizenzierte Abbildungen und fachlich verlässliche externe Bildungsmedien sind unterschiedliche Kategorien. Die tatsächliche Wiedergabe externer Medien kann von der Konfiguration des Wikis und der jeweiligen Plattform abhängen.


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