4026 va 4060: 5 bosqichli raqamli soat (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:28

Bu yozda men kollejda "Raqamli elektronika" deb nomlangan kursda o'qidim. Men flip-floplar, hisoblagichlar va boshqa ko'p narsalarni o'rgandim. Agar men raqamli elektronika bilan bog'liq loyihani amalga oshirsam yaxshi bo'lardi deb o'ylardim va u erdan raqamli soat loyihasi boshlandi. Loyihani amalga oshirish uchun taxminan 2 hafta vaqt ketdi. Men TTL IC -dan boshladim va quyida ko'rsatilgan blok -sxemani tuzdim, lekin bu dizayn bilan bog'liq muammo paydo bo'ldi, chunki blok -diagrammada ko'rib turganingizdek, u juda ko'p IC -ning loyihasini juda qimmat ishlatadi va juda ko'p quvvat sarflagan bo'lardi va batareya zaryadsizlanib ketadi. erta Ushbu dizayndan foydalanish uchun sizga kamida 3 yoki 4 ta taxtachalar kerak bo'ladi, bu sizga ko'p joy egallashingizga kafolat beradi.

Agar kimdir hali ham ushbu loyihani TTL IC yordamida bajarishni xohlasa, men 7490 va 7492 IC raqamlari yordamida soat va sekundning sxemalarini yukladim.

Endi men boshqa variantdan foydalanishim kerak edi, shuning uchun soatni CMOS yordamida juda mashhur 4026 IC yordamida qildim.

1 -qadam: Xususiyatlar

1. Soat ko'rsatilishi kerak soat, daqiqa va soniya.
2. Soat batareyali bo'lishi kerak.
3. Bu energiya tejamkor bo'lishi kerak.
4. Vaqtni sozlash rejimi bo'lishi kerak.
5. Ehtiyot qismlar oson bo'lishi kerak.
6. Kamroq joy iste'mol qilish kerak.

2 -qadam: kerakli qismlar

1. CD4026B IC *6
2. CD4013 IC *2
3. CD4060 IC *1
4. CD4001 IC *1
5. Umumiy katod 7 segmenti *6
6. 32, 768 Gts chastotali kristalli osilator
7. Qarshilik - 100k, 10k*2, 1k*1, 470k*1, 1M*1
8. kondansatör - 0,01uf, 22pf*2
9. tugmani bosing *2
10. batareya 9v
11. MOSFET 2N7000

3 -qadam: O'chirish tavsifi

Men soatning sxemasini yukladim va endi bu soatning har bir qismi nima qilishini tushuntirib beraman.

1. 4060 IC - bu IC 14 ta asosiy qulfli flip -flop va kristal bilan boshqariladigan yoki tashqariga ulangan RC sxemasi bilan boshqariladigan osilatordan iborat. Har bir flip -flopning chiqishi keyingisini beradi va har bir chiqishdagi chastota avvalgisining yarmiga teng. Hisoblagichning holati Osk Inning salbiy tomoniga o'tadi. Faol yuqori tiklash asl holatiga mos kelmaydi va osilatorni o'chiradi, bu esa kutish paytida juda kam quvvat sarflanishiga imkon beradi. Taymer sxemasi CD4060 atrofida qurilgan, bu 14 bosqichli to'lqinli ikkilik hisoblagich, bo'luvchi va osilator. O'rnatilgan osilator - bu ICning asosiy xususiyati, shuning uchun uni flaşör, taymer davrlarida soat generatori kabi ko'plab dasturlarda ishlatish mumkin. Quyidagi rasmda IC ning pin joylashuvi ko'rsatilgan:

4060 sxemasi (IO1) kristalli chastotani 32 768 Gts ni 14 bosqichli ikkilik prescaler yordamida 2 Gts chastotaga ajratadi. Bu 2Hz chastotasi 4026 IC ning soat piniga 1 beriladi.

Ikkala kalit vaqtni belgilash uchun ishlatiladi va 4060 pin yordamida 4026 IC ga uzatiladigan chastotani oshirish orqali erishiladi.

Ikkala chastotasi past bo'lgan birinchi kalit soat sonini sozlash uchun ishlatiladi.

Yuqori chastotali ikkinchi tugma soatni soatiga sozlash uchun ishlatiladi.

2. CD4026B - Bu IC sxemada to'rt marta ishlatiladi

I) U davrni soat bilan ta'minlash uchun ishlatiladi.

2) Dekoder sifatida ishlatiladi, ular 7 segmentli displey uchun to'g'ridan-to'g'ri chiqishlarga ega. Oddiy BCD hisoblagichlaridan farqli o'laroq, ularga BCD dan 7 segmentgacha dekoder kerak emas

3) Chastotani ajratuvchi sifatida ishlatiladi.

4) Shuningdek, ular "C segmentsiz segmenti" va "Amalga oshirish" kabi qo'shimcha chiqishga ega, bu soat ishlab chiqarish uchun juda foydali.

QAYD - Bu IC faol yuqori chiqishga ega, shuning uchun u faqat etti katodli oddiy katodli LEDlarni boshqarishi mumkin, shuning uchun siz ham xuddi shunday foydalanayotganingizga ishonch hosil qiling.

2 gigagertsli signal R3, R4, R5 orqali CLK kirishiga (pin 1) kiradi. Hisoblash tsikli 10 qayta tiklash usuli yordamida 2 ga qisqartiriladi (pin 15). BCD chiqishlari bo'lmaganligi sababli, biz reset kirishini g chiqish segmentiga ulaymiz. G segmenti 0 va 1 raqamlari uchun faol emas, lekin u 2 -raqam uchun faol (yuqori). Shuning uchun hisoblagich 2 -holatga kelganda, u deyarli darhol tiklanadi va 0 holatiga o'tadi. Shunday qilib, faqat 0 va raqamlari. 1 chastota bilan almashtiriladi.

UNGATED C SEGMENTI - Bu pin soat chastotasi berilganida ichki chastotani 10 ga bo'linadi.

CARRY OUT - Bu pin ham xuddi shunday qiladi.

Ularning orasidagi farqni men yuklagan vaqt jadvalini vizualizatsiya qilish orqali amalga oshirish mumkin.

4013 IC - bu IC deyarli bir xil soniyalar va daqiqalar davrlarini tiklash uchun ishlatiladi. O'nlab birliklar oltitaga etganda, ular 4013 ning 1/2 qismini qayta tiklash impulsini yaratish uchun ishlatadilar. Bu o'nlab birliklar hisoblagichidagi (4026) "Tugatish" pinasi "5" va "Clock In" va "6" ko'rsatkichlari bo'yicha yuqori ko'tarilganda amalga oshiriladi. Bu 4013 ning "Q not" chiqishini o'zgartiradi, u 4026 ni qayta o'rnatadi. Keyin u 0 dan 5 gacha sanaladi. Birlik hisoblagichlari o'n yoki o'nlik hisoblagichlariga bo'linadi.

4 -qadam: Bu qadam avvalgisining davomi

4013 - Bu IC sxemada ikki marta ishlatiladi -

1) Bu IC soatlarning soniya va daqiqali qo'li bilan deyarli bir xil ishlatiladi. O'nta birlik oltitaga etganda, ikkalasi ham 4013 ning 1/2 qismini qayta tiklash pulsini yaratish uchun ishlatadi. Bu o'nlab birliklar hisoblagichidagi (4026) "Tugatish" pinasi "5" va "Clock In" va "6" ko'rsatkichlari bo'yicha yuqori ko'tarilganda amalga oshiriladi. Bu 4013 ning "Q not" chiqishini o'zgartiradi, u 4026 ni qayta o'rnatadi. Keyin u 0 dan 5 gacha sanaladi. Birlik hisoblagichlari o'n yoki o'nlik hisoblagichlariga bo'linadi.

2) 12 soatlik formatni ta'minlash uchun 4013 o'nlab soatlarni hisoblab chiqadi va 4001 bilan qayta o'rnatiladi, so'ngra 13 soatga yetganda soat birliklariga qo'shimcha hisob qo'shiladi. Bu uni 1 dan 12 soatgacha hisoblash imkonini beradi. Buning bir qismi ED holatidan qat'i nazar mavjud bo'lgan "c" segmentidagi 4026 -sonli maxsus chiqish yordamida amalga oshiriladi. Bu "c" chiqishi faqat "2" va "3" hisobida yuqori darajaga ko'tarilganda past bo'ladi. Shunday qilib "13" soatlari aniqlanadi.

4001 - Bu IC 4026 va 4013 bilan birgalikda soatning o'nlab qo'llari va soatlarning sonini 0 o'rniga 1 ga qaytarish uchun ishlatiladi.

MOSFET 2N7000- Bu mosfet, soat 9:59:59 ga yetganda, oxirgi etti segmentni boshqarish uchun kalit sifatida ishlatiladi.

5 -qadam: Loyihadan ba'zi rasmlar

Umid qilamanki, loyiha sizga yoqdi, men ham yukladim, agar sizda bu loyihaga tegishli biror narsa bo'lsa, uni izohlarda qoldiring, men bunga javob berishdan juda xursand bo'laman.