Počítadla - definice, IC a aplikace

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





Co jsou čítače?

Čítače jsou digitální zařízení, jejichž výstupy se skládají z předdefinovaného stavu podle aplikace hodinových impulzů. Jinými slovy, čítače dávají výstup tak, aby počítaly počet hodinových impulsů, které na ně byly aplikovány. Čítače se obecně skládají z uspořádání klopných obvodů a mohou to být asynchronní čítače, kde výstupem jednoho klopného obvodu je hodinový signál pro sousední, nebo synchronní čítač, kde je všem klopným obvodům dán pouze jeden hodinový vstup.

Praktický příklad počítadla - IC 4520

Jedním z kritérií, která je třeba vzít v úvahu při výběru IC čítače, je rozsah počítání požadovaný pro vaši aplikaci. Pokud potřebujete čítač pro rozsah pod 10 a pokud vaše aplikace potřebuje dekódovací výstupy, pak vám IC 4017 vyhovuje lépe. Pokud potřebujete čítač s rozsahem 10 až 15 a pokud není třeba provádět dekódování nebo pokud ho můžete dekódovat pomocí externího obvodu, může vám IC 4520 dobře vyhovovat.




Pokud pracujete na jakékoli aplikaci, jako je Shadow Counter atd., Která nepotřebuje pracovat při vysokých rychlostech, můžete tento obvod použít, protože vám šetří energii. Pokud ale používáte tento obvod pro jakékoli vysokorychlostní aplikace, jako je Speed ​​Calculator Using Pulse Counter, pak se doporučuje použít čítač TTL než ty CMOS. Čítač generuje hodinové impulsy na výstupu.

Vlastnosti IC4520

1. Dva čítače v jednom IC:



IC 4017 je duální čítač, což znamená, že má interně dva samostatné čítače. Oba jsou identické a můžeme je používat samostatně. Můžeme použít buď jeden ze dvou čítačů, nebo oba čítače najednou.

dva. Čítač čtyř bitů:


Počítadlo má rozsah čtyř bitů. An n bitový čítač bude mít rozsah od 0 do (2 ^ n-1). Protože náš IC je čtyřbitový čítač, může počítat od 0 do (2 ^ 4-1), tj. Od 0 do 15.

3. Nízkonapěťový čítač IC:

Toto je CMOS IC. Integrované obvody CMOS jsou ve srovnání se svými protějšky TTL poměrně pomalejší, ale srovnatelně spotřebovávají méně energie. Je to tedy vaše aplikace, která rozhoduje, jaký typ IC si musíte vybrat.

Pin schéma IC 4520

Pin schéma 4520

Pin schéma 4520

Popis kolíku:

Kolíky 1 až 7 odpovídají čítači 1, kolíky 9 až 15 odpovídají čítači 2 a kolíky 8 a 16 jsou společné pro oba čítače.

Zde je popis pin-to-pin pro IC 4520:

  • Pin 1 : Toto je hodinový vstupní pin odpovídající čítač 1. Hodiny jsou spouštěny kladnou hranou. To znamená, že posouvá hodiny pro každou náběžnou hranu. Hodiny generují cyklus hodinových impulzů na generovaném výstupu.
  • Pin 2 : Toto je aktivační pin pro čítač 1. Obvod čítače 1 bude přijímat hodinové vstupy, pouze pokud je tento pin nastaven na VYSOKÝ. V opačném případě si zachová svůj předchozí stav, i když je k dispozici jakýkoli hodinový puls.
  • Kolík 3 : Pin 3 je výstup LSB čítače 1. Představuje první bit ze čtyř výstupních bitů. Má váhu 1.
  • Pin 4 : Toto je druhý výstupní bit čítače 1. Má váhu 2
  • Kolík 5 : Toto je třetí výstupní bit čítače 1. Má váhu 4.
  • Kolík 6 : Toto je čtvrtý výstupní bit čítače 1. Má váhu 8.
  • Pin 7 : Toto je resetovací pin čítače 1, který by měl být LOW pro normální provoz čítače a HIGH, pokud chcete resetovat výstup čítače 1 na nulu. Resetovací kolík funguje jako spínač.
  • Kolík 8 : Toto je zemnící kolík, který by měl být připojen k 0V. Je to společná základna pro oba čítače.
  • Kolík 9 : Toto je pin vstupu hodin odpovídající čítači 2. Hodiny jsou spouštěny kladnou hranou. To znamená, že posouvá hodiny pro každou náběžnou hranu.
  • Kolík 10 : Toto je aktivační pin odpovídající čítači 2. Obvod čítače 2 obdrží hodinové vstupy, pouze pokud je tento pin nastaven na VYSOKÝ. V opačném případě si zachová svůj předchozí stav, i když je k dispozici jakýkoli hodinový puls.
  • Kolík 11 : Pin 3 je výstup LSB čítače 2. Představuje první bit ze čtyř výstupních bitů. Má váhu 1.
  • Kolík 12 : Toto je druhý výstupní bit čítače 2. Má váhu 2
  • Kolík 13 : Toto je třetí výstupní bit čítače 2. Má váhu 4.
  • Kolík 14 : Toto je čtvrtý výstupní bit čítače 2. Má váhu 8.
  • Kolík 15 : Toto je resetovací pin čítače 2, který by měl být LOW pro normální provoz čítače a HIGH, pokud chcete resetovat výstup čítače 1 na nulu.
  • Pin 16 : Toto je kolík napájení. Je třeba dát kladné napětí + 3 V až + 15 V.

Použití počitadla: Počítadlo impulzů:

Prezentovaný čítač pulsů je zhruba rozdělen do tří částí: zdroj pulsů, digitální zařízení, která počítá, ukládá a připravuje výstupy, a displej, který zobrazuje celkový počet.

Tento čítač pulsů je založen na mikrokontroléru Atmel AT89C4051 / 52. Impulsy kompatibilní s logikou TTL generované zdrojem jsou přiváděny do počítadla pro počítání (nejlepší je odebírat z generátoru signálu nebo zkušebního bodu osciloskopu.) AT89C4051 je nízkonapěťový, vysoce výkonný, 8bitový mikrokontrolér rodiny 8051.

Schéma zapojení čítače pulsů:

Schéma zapojení čítače pulsůSystémové hodiny hrají důležitou roli při práci mikrokontroléru. Křemenný krystal 11,0592 MHz poskytuje základní hodiny mikrokontroléru (U1) na svých pinech 18 a 19. Elektrolytický kondenzátor C3 a rezistor R1 zajišťují reset při zapnutí. Pro manuální reset se používá tlačítkový spínač. Pin portu P3.2 přijímá vstupní puls a počet je zobrazen na LCD. Kolíky portů mikrokontroléru P2.0 až P2.1 jsou připojeny k datovým kolíkům D0 až D7 na LCD, kolíky portů P3.5, P3.6 a P3.7 jsou připojeny k registraci, výběru RS, čtení a zápisu a povolení E LCD displeje. Data zobrazená na LCD jsou ve formátu ASCII. Na LCD se odesílají pouze příkazy v hexadecimálním tvaru. Signál RS-select RS se používá k rozlišení mezi daty (RS = 1) a povelem (RS = 0). Pomocí přednastavené 10k lze ovládat kontrast LCD.

Video na schématu zapojení čítače pulsů:

Získejte nejnovější nápady na různé projekty elektroniky , vložené projekty, robotické projekty , komunikační projekty atd. pravidelným navštěvováním této domovské stránky blogu.