Was bedeutet schaltoptimierung?
Kann mir einer schaltoptimierung erklären ist wichtig
2 Antworten
Das bedeutet die Schaltungsfunktionen mit möglichst wenig Kosten bzw. besonders Klein aufzubauen. Je nachdem was wichtiger ist.
Bei Digitalschaltungen ist es heutzutage fast immer billiger programmierbare Bauteile einzusetzen anstatt die Schaltung mit Logikgattern zusammenzustricken. Ein Microcontroller oder PAL (Programmable Logic Array) für €1 kann hunderte oder tausende logikchips für je 10 cent ersetzen. Auch die Platine und der Stromverbrauch wird kleiner und günstiger.
Früher, also Prozessoren noch richtig teuer und sehr langsam waren, da hatte man tatsächlich alles aus logikgattern zusammengestrickt. Optimiert hat man das mit verschiedenen Methoden, z.B. https://de.wikipedia.org/wiki/Karnaugh-Veitch-Diagramm
Und dann kann man durch nachdenken noch viel optimieren. Beispiel: eine Fußgängerampel darf nur Grün zeigen, wenn Bedingung1 und Bedingung2 und Bedingung3 und ..... erfüllt ist. Jetzt könnte man für Rot den ganzen Aufwand noch mal machen und das Signal herum drehen - oder man nimmt das fertige Signal für Grün, invertiert es und nennt das dann Rot.
Es gibt aber noch Technikbereiche wo man keine programmierbaren Teile verwenden darf, da hilft einem dann kein Compiler der das Programm optimiert oder vorgefertigte Funktionen aus einer Library. Das ist immer bei Sicherheit der Fall. Aufzüge, Rolltreppen, Fertigungsmaschinen usw. müssen "mechanisch" entscheiden können ob Gefahr droht. Erkennt ein Sensor im Aufzug z.B. eine geöffnete Tür, wird über Relais der Strom zum Motor zwangsweise getrennt und die Bremse am Motor angezogen. So ist es unmöglich, dass sich die Kabine bei offener Tür bewegt. Auch bei einer Ampelanlage wird "Feindliches Grün" überwacht. Gibt es eine Fehlfunktion durch Prozessorabsturz, Programmierfehler oder Kurzschlüße an der Verkabelung die zwei Fahrtrichtungen die kollidieren auf grün schaltet, wird sofort der Strom der Anlage abgestellt und eine Fahrtrichtung beginnt über ein Zeitrelais an zu blinken. Man sieht noch nicht mal das Grün aufblitzen, so schnell geht das. So fährt dann der andere Verkehr gar nicht erst an.
Zwar haben fast alle Systeme Überwachung im Steuerrechner eingebaut, aber der kann abstürzen und die Maschine macht dann das weiter was die vorher getan hat. Im Fall eines Aufzuges ist das schlecht, wenn die Kabine immer weiter nach oben fährt weil der Steuercomputer abgestürzt ist. Dann knallt die Kabine oben an und die Personen "fliegen" hoch, hauen sich die Köpfe oben an und fallen dann auf den Kabinenboden. Das ergibt sehr schwere Verletzungen! Neue Aufzüge sind erst seit den 1990ern und alte erst zwangsweise um 2010 gegen "Aufstürzen" gesichert. Vor abstürzen braucht man keine Angst haben, vor Aufstürzen schon! Im Schlimmsten Fall wird die Kabine so beschädigt, dass die Absturzsicherungen nicht mehr funktionieren. Reißt dann das Seil oder die Kabinendecke ab, dann geht es nach unten - ohne Stop!
mal angenommen du brauchst logische Verknüpfung.
Dies kann man ( übertrieben gesagt ) aus 20 einzelnen Gattern machen
oder man vereinfacht das Ganze so dass 5 ausreichen
Aus UND mit Negierung am Ausgang kann man auch NAND machen usw