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Binary Counter

Projekt A06 - 8-Bit Binärzähler mit LEDs

Advanced

8 LEDs

3 Buttons

Bit-Ops

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Was du lernst

Binärsystem - Zahlen als Bits verstehen
Bit-Operationen - Shift und AND verwenden
byte Datentyp - 8-Bit Wertebereich (0-255)
Überlauf - Was passiert bei 255+1?

Komponenten

Arduino Uno, 8 LEDs (verschiedene Farben), 3 Taster

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Schaltung

Pin-Belegung

D2-D9 - 8 LEDs (Bit 0 bis Bit 7)
D10 - Button UP (hochzählen)
D11 - Button DOWN (runterzählen)
D12 - Button RESET (auf 0 setzen)

Binär visualisiert

LED an = 1, LED aus = 0. Von rechts nach links: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128

Der Code

const int LED[] = {2,3,4,5,6,7,8,9};
byte counter = 0;

void displayValue() {
  for (int i = 0; i < 8; i++) {
    // Bit i extrahieren
    bool bit = (counter >> i) & 1;
    digitalWrite(LED[i], bit);
  }
}

void loop() {
  if (digitalRead(10) == LOW) {
    counter++;  // 255 + 1 = 0 (Überlauf)
    displayValue();
    delay(150);
  }
  if (digitalRead(11) == LOW) {
    counter--;  // 0 - 1 = 255 (Unterlauf)
    displayValue();
    delay(150);
  }
}

3

Bit-Operationen

Shift-Operator (>>)

counter >> i verschiebt alle Bits um i Positionen nach rechts

Beispiel: 42 (00101010) >> 1 = 21 (00010101)

AND-Operator (&)

& 1 extrahiert das niederwertigste Bit

Beispiel: 42 (00101010) & 1 = 0

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Zahlensysteme

Beispiele

Dezimal	Binär	Hex
0	0000 0000	0x00
15	0000 1111	0x0F
42	0010 1010	0x2A
255	1111 1111	0xFF

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Geschafft!

Du verstehst jetzt das Binärsystem!

Nächstes Projekt

A07: Light Theremin