Uebung_110: Übung zum Integer Überlauf

Uebung_110

NotebookLM

Dieser Artikel beschreibt die logiBUS®-Übung Uebung_110. Hier wird ein wichtiges Phänomen der digitalen Datenverarbeitung demonstriert: Der Überlauf von Variablen.

Ziel der Übung

Verständnis der Begrenzung von Datentypen. Es wird gezeigt, was passiert, wenn das Ergebnis einer Berechnung den maximalen Wertebereich eines Datentyps überschreitet.

Beschreibung und Komponenten

[cite_start]Die Subapplikation Uebung_110.SUB nutzt den Datentyp USINT (Unsigned Short Integer)[cite: 1]. Dieser hat einen Wertebereich von 0 bis 255.

Funktionsbausteine (FBs)

  • ADD_2: Addiert zwei Werte.

  • Parameter: IN1 = 200, IN2 = 200.

  • F_GT: Prüft, ob das Ergebnis größer als 200 ist.

Das Experiment

  1. Mathematisch ergibt 200 + 200 = 400.

  2. Da die Variable vom Typ USINT aber nur bis 255 zählen kann, tritt ein Überlauf (Wrap-around) auf.

  3. Das Ergebnis in der Steuerung ist 400 - 256 = 144.

  4. Der Vergleich 144 > 200 schlägt fehl (liefert FALSE).

  5. Die Lampe an Q1 bleibt aus, obwohl man rein rechnerisch ein „Wahr“ erwarten würde.

Fazit

Diese Übung mahnt zur Vorsicht bei der Wahl der Datentypen. Für Werte, die 255 überschreiten können, muss zwingend ein größerer Typ (z.B. UINT bis 65.535 oder UDINT) verwendet werden, um logische Fehler in der Steuerung zu vermeiden.