Come fare un contatore digitale

August 21

Come fare un contatore digitale


contatori digitali sono un circuito fondamentale in elettronica digitale. Essi forniscono le basi per i puntatori di programma del processore, indirizzamento, le unità logiche aritmetiche, orologi, divisori di frequenza e l'elenco potrebbe continuare. Il contatore più semplice è costituito da più circuiti flip flop in cascata insieme per produrre un contatore di ondulazione binario di lunghezza arbitraria.

istruzione

1 Inserire i nove 7400 circuiti integrati nella scheda di pane. Space loro uniformemente lasciando molto spazio tra ogni chip per eventuali connessioni aggiuntive che possono essere necessari. Questi chip sono porte NAND quad, che significa ogni chip contiene quattro porte logiche NAND identici. Ogni NAND prende due ingressi ed ha una uscita. L'uscita sarà zero solo logico (basso) se entrambi gli ingressi sono uno logico (alto), altrimenti l'uscita sarà bassa. Combinati i nove chip cedono 36 porte NAND da utilizzare in questo circuito.

2 Filo insieme coppie di NAND per creare circuiti RS-fermo. Questi circuiti utilizzano un fenomeno di retroazione di tipo per ricordare l'ultimo impulso che è venuto in esso (vedi Risorse).

3 Filo i fermi insieme in circuiti flip-flop quattro T. Un totale di nove porte NAND sono necessari per ogni T flip-flop, otto per i fermi e uno per agire come una porta NOT. Ogni T flip-flop ciclo volontà solo una volta ogni volta che cambia di ingresso tra alto e basso due volte. In questo modo il T flip-flop è un dividere per due circuiti.

4 Legare l'uscita da un T flip-flop all'ingresso del successivo. Il primo nella catena riceverà un ingresso da una sorgente di clock, come un temporizzatore 555, un sensore ottico o un ingresso interruttore correttamente de rimbalzi. Inoltre, ad ogni filo di uscita una resistenza ad un LED per monitorare l'attività.

5 Installare i 0,1 condensatori uF attraverso i pin di alimentazione di ogni chip. Questo fornisce bypassare l'alimentatore per impedire un chip influisca altro durante la transizione.

6 Collegare l'alimentazione al circuito e avviare l'oscillatore di clock. L'uscita dei quattro LED conterà in binario riflette il numero di cicli che entrano nella prima T flip-flop nella catena. La lunghezza totale conteggio di una cascata di quattro T flip-flop è 16, rappresentato in binario come 0-15 sui LED. L'aggiunta di un altro T flip-flop raddoppia la gamma fino a 0-31.

Consigli e avvertenze

  • Con solo porte NAND un intero computer o qualsiasi circuito per questo, potrebbe essere costruito.
  • A cascata molti flip-flop T alla fine porterà a notevoli ritardi di propagazione, che può provoca difetti nella temporizzazione applicazioni critiche. Tale cascata viene definito conteggio asincrono (contatore di ondulazione). Un circuito più avanzato che è esente da questo problema è il contatore sincrono.