Hvordan lage en digital nedteller

Hvordan lage en digital nedteller


Digitale timere bruke en oscillator, benke kretser og en binær-til-desimal dekoder for å produsere timing av forskjellige lengder. Oscillatoren er avstemt til å vibrere ved en bestemt frekvens, som regel en liten brøkdel av et sekund. For eksempel er digitale armbåndsur innstilt til 32,768 kHz, eller 32.768 vibrasjoner per sekund. Jo mer nøyaktig oscillator er, desto mer nøyaktig timeren. Resten av kretsen består av tellere for å tilveiebringe den primære krets, inne fra flip-flop-kretser, for å dele den svingning ned til den ønskede hastighet, for eksempel ett sekund eller ett minutt, avhengig av anvendelsen. Til slutt blir de binære kodede verdier av tellingen som vises på en digital utlesning av en dekodekrets.

Bruksanvisning

1 Plasser 74LS90 benke sjetonger på et brød bord. Den 74LS90 er et 4-bits teller med forhåndsinnstilte moduser, og den kan konfigureres til tiåret modus (0-9) eller binær modus (0-15). For formålet med en digital timer, for å leses av mennesker, bruk tiår modus. To av disse prosessorene er nødvendig for en ett-minutters timer.

2 Bygg en oscillator krets. En 555 timer er billig og kan bygges for å produsere oscillator perioder med nesten hvilken som helst lengde. Imidlertid er dens nøyaktighet bestemmes av ytre motstander og kondensatorer, og er derfor begrenset til ca. 90 prosent nøyaktighet, det vil si i den periode av en time, kan timeren være av ved 6 minutter eller mer. En kvarts-oscillator er langt mer nøyaktig. Begge typene er lett å bygge.

3 Bygg en krystall oscillator krets. Ved hjelp av en 4.194304 MHz krystall og en 4069 hex inverter IC, et pålitelig signal kan genereres, som kan mates direkte inn i en 4020B skillelinje IC.

4 Bygge delerkretsen ved hjelp av 4060B telleren, hvis en kvartskrystall oscillator skal brukes. Siden kvartskrystaller operere ved høy frekvens, vil de må deles til en brukbar frekvens. For eksempel, for å oppnå en en andre pulsutgang fra en 4,194304 MHz krystall, vil frekvensen må være delt på 2, 22 ganger. 2 ^ 22 = 4.194.304.

5 Konfigurer 7490s i ønsket mønster. Sette en 7490 i 0-5-modus og en annen i 0-9-modus og deretter gjennomgripende dem sammen vil produsere en total telling av 0-59, som er perfekt for å telle sekunder.

6 Ledning i oscillatoren er delt utgang til inngangen for den første fasen av 7490 kretsen. Som oscillator flått, vil den første 7490 begynne å telle. Når du hører at 7490 overløp, vil den sende en puls til andre 7490. Til slutt, den andre 7490 vil også overløp, og telleren tilbakestilles til null.

7 Installer logiske kretser. Konfigurere en NAND-basert krets, ved hjelp av 74LS00 chips for å detektere nærværet av et overløp på den andre 74LS90 chip. Dersom en overflyt blir oppdaget, er 7400 logiske brikker vil sende ut et signal som kan brukes til å utløse en alarm, summer eller LED-indikator.

8 Legg en reset-knapp og en start / stopp-knappen. Den reset knappen bare sender en puls i hver 7490 chip for å tilbakestille dem. En start / stopp-knappen fungerer ved å avbryte flyten av pulser fra oscillatoren.