Redstone-Schaltkreise/Taschenrechner

Der Rechner wurde komplett neu aufgebaut und besitzt nun einen größeren Umfang von Funktionen gegenüber seinem Vorgänger. Er besitzt jetzt einen viel größeren Rechenbereich, dadurch ist man im Stande mit viel größeren Zahlen zu rechnen. Zusätzlich wird nun für jede Zahl ein Vorzeichen angezeigt und die Division des Rechners basiert nun auf einen umgebauten Multiplizierer. Dadurch werden nur noch zwei Rechenoperatoren für die vier Grundrechenarten gebraucht.

Vorlage:Neuer Mechanismus Der Rechner ist ein Rechenoperator welcher alle vier Rechenoperatoren vereint. Von der Komplexität gibt es nur wenige ebenbürtige Mechanismen, welche so viel von dem Erbauer abverlangen, wie dieser Rechner. Vorlage:Voraussetzung

Datei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation1.pngDatei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation2.pngDatei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation3.pngDatei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation4.pngDatei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation5.pngDatei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation6.pngDatei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation7.pngDatei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation8.pngDatei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation9.pngDatei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation10.pngDatei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation11.pngDatei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation12.pngDatei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation13.pngDatei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation14.pngDatei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation15.pngDatei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation16.pngDatei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation17.pngDatei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation18.pngDatei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation19.pngDatei:Redstone-Schaltkreise Rechner1Animation20.png

Der Rechner besteht aus zwei der insgesamt vier Rechenoperatoren +, -, * und : (Volladdierer, Vollsubtrahierer, Multiplizierer und Dividierer) und kann dementsprechend alle vier Grundrechenarten ausführen. Damit der Rechner mit den vier Grundrechenarten rechnen kann, wurden nur zwei Rechenoperatoren benötigt: Der Vollsubtrahierer und der Dividierer. Da sie durch einen umlegbaren Hebel in die jeweils andere Rechenart umgewandelt werden können.

Der Rechner zeigt nicht nur das Ergebnis über die Zahlenanzeige an, sondern auch, welche Zahlen miteinander verrechnet werden. Es handelt sich hier um einen kleinen Rechner da er maximal (+,-)7,75 + (+,-)7,75, (+,-)7,75 - (+,-)7,75, (+,-)7,75 * (+,-)7,75 und (+,-)7,75 : (+,-)7,75 rechnen kann. Jede dieser Zahlen kann ein Vorzeichen besitzen. Vom Aufbau des Rechners her, ist er in seiner Funktion beliebig erweiterbar, um beispielsweise noch größere Zahlen verrechnen zu können.

Bei der Darstellung der Rechenzeichen konnte man leider nicht alle ordnungsgemäß nachbilden, weil es sehr schwierig ist, bestimmte Kolben direkt übereinander unterschiedlich anzusteuern. Deswegen wurde bei dem "Mal-Zeichen" der Mittelpunkt weggelassen, es wird nun durch vier Eckpunkte dargestellt. Das "Geteilt-Zeichen" hat zusätzlich zwei Striche in der Mitte.

Der Rechner besitzt eine Zielauswahl, mit der die jeweilige Rechenart bestimmt wird. Dabei kann immer nur genau eine ausgewählt sein. Die vier Eingänge (Smaragd- und Kohleblock) sind an allen Rechenoperatoren durch Und-Gatter angeschlossen Dadurch lässt sich ganz einfach einstellen, wann welcher Rechenoperator genutzt werden soll. Damit nicht zwei gleichzeitig aktiviert werden: Die Eingänge mit den Smaragdblöcken 1/4 , 1/2 , 1 , 2 , 4 sind immer die erste Zahl und die Eingänge mit den Kohleblöcken 1/4 , 1/2 , 1 , 2 , 4 immer die zweite Zahl, die verrechnet werden. Die Ausgänge der Rechenoperatoren sind alle miteinander verbunden und werden zu den Dekodierern geleitet. Diese steuern die Zahlenanzeige an. Alle Brüche werden auf gesonderten Anzeigen mit separaten Dekodierern dargestellt.

Es gibt bei der Division einen Sonderfall: Wenn der Rechner 0 : 0 rechnet, bleibt das Ergebnis bei Null, weil der Dividierer des Rechners ein umgebauter Multiplizierer ist und deshalb 0 * 0 rechnet. Normalerweise versuchen Dividierer die größtmögliche Zahl anzuzeigen (in diesen Beispiel wäre das eine 63,93).

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