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Über Gate Garden

Wire logic gates to match truth tables in this free online digital logic game about Boolean algebra, adders and building a CPU.

Gate Garden ist ein Digital-Logik-Spiel, in dem du echte Boolesche Gatter verdratest, um Wahrheitstabellen-Verträge zu erfüllen. Jeder Chip, den du pflanzt, bildet die physikalischen Gatter in einem Prozessor nach: AND, OR, NOT, XOR, NAND und NOR sind winzige Transistorschaltungen, die Spannungen in die 0en und 1en des Rechnens verwandeln.

Jeder Vertrag ist eine echte Boolesche Funktion. Frühe Aufträge verlangen einzelne Gatter, dann lässt dich der XOR-Vertrag entdecken, dass A XOR B gleich (A OR B) AND NOT (A AND B) ist. Die Nur-NAND-Verträge stellen ein berühmtes Ergebnis nach: Da NAND funktional vollständig ist, lässt sich jeder Schaltkreis allein daraus aufbauen, genau wie viele echte Chips gefertigt werden. Halbaddierer teilen eine 1-Bit-Summe in Summen- und Übertragsbit, Volladdierer verketten diese Logik und der finale ALU-Vertrag addiert oder subtrahiert 4-Bit-Zahlen so wie die arithmetisch-logische Einheit einer CPU.

Genau so sind Computer aufgebaut: Transistoren bilden Gatter, Gatter bilden Addierer und Addierer bilden eine ALU, das Rechenherz, das jede App antreibt, die du je geöffnet hast. Eine Wahrheitstabelle in Gatter zerlegen zu können ist die Grundlagen der Rechnertechnik und des Digitaldesigns.

Zentrale Wissenschaftskonzepte

Was du lernen wirst

Klassenstufe: Mittelstufe, Oberstufe

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So wird gespielt

  1. Gatter pflanzen Wähle einen Chip im Dock unten und tippe dann eine Beet-Zelle an, um das Gatter zu pflanzen.
  2. Ranken ziehen Ziehe von einem runden Ausgangspin zu einem Eingangspin, um einen Draht wachsen zu lassen. Ein Ausgang kann viele Eingänge speisen.
  3. Eingänge testen Tippe einen Schalter auf der linken Schiene an, um ihn live umzuschalten und zu sehen, wie Signale durch deine Drähte fließen.
  4. Erfülle die Tabelle Jeder Vertrag zeigt oben eine Wahrheitstabelle. Dein Schaltkreis muss jede einzelne Zeile erfüllen.
  5. Prüfen & Punkten Drücke PRÜFEN, um jede Eingangskombination zu testen. Fehler kosten Platinenintegrität; Builds unter Par bringen Boni.
  6. NAND & die ALU Spätere Verträge beschränken dich auf nur NAND. Baue Addierer und wecke dann den 4-Bit-ALU-Boss.

Häufige Fragen

Ist Gate Garden kostenlos?
Ja. Gate Garden ist komplett kostenlos in deinem Browser spielbar. Kein Download, keine Installation und kein Konto nötig.
Für welche Klassenstufe ist Gate Garden?
Gate Garden ist für Schüler der Stufe Mittelstufe, Oberstufe gedacht und eignet sich gut als Unterrichtsaktivität oder Hausaufgabe.
Funktioniert Gate Garden auf Handys und Tablets?
Ja. Gate Garden läuft in jedem modernen Browser auf Desktop-Computern, Chromebooks, Tablets und Handys im Querformat.

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