PUNRGJITHSI P FR FREKUENC CN CMOS: 3 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:10

Ky është një udhëzues me PDF të përfshira dhe fotografi se si kam hartuar numëruesin tim të Frekuencës për argëtim jashtë logjikës diskrete. Unë nuk do të hyj në detaje të plota se si i kam bërë derrat e qarkut ose si ta lidhim atë, por skemat janë bërë në KICAD i cili është softuer falas që ju lejon të bëni projektet tuaja në një PCB të klasës profesionale. mos ngurroni të kopjoni ose përdorni këtë informacion si një udhëzues reference. ky është një ushtrim i mirë mësimor, e kuptova se ishte një udhëtim emocionues dhe dhimbje absolute në kokë në të njëjtën kohë, por ky projekt përdor shumë aftësi të mësuara në një kurs bazë të dizajnit dixhital. kjo ndoshta mund të bëhet e gjitha me një mikro kontrollues dhe disa pjesë të jashtme. por çfarë është argëtuese në atë haha!

Hapi 1: Dizajnimi i nje njehsori të frekuencës duke përdorur patate të skuqura logjike CMOS

Kështu që si hyrje, unë projektova, instalova dhe testova këtë qark. Kam bërë shumicën e punës në NI multisim dhe kam përdorur simulimet për të hartuar shumicën e moduleve. pas testimit në multisim, unë pastaj ndërtova qarkun e provës në copa në një dërrasë buke, kjo ishte për të qenë e sigurt që secila pjesë po funksiononte siç duhet, kjo ishte një dhimbje koke e vërtetë dhe më mori gati një javë për të filluar versionin e parë të plotë. Në hapin tjetër unë do të përfshijë BOM (Projektligji i materialeve) dhe një diagram bllok të dizajnit dhe më pas do të hyj në detaje sesi është bashkuar. Unë nuk kam përdorur asnjë skemë për ta bërë këtë, thjesht lexova fletët e të dhënave për chipsetet dhe ekzekutova simulimet dhe testova secilin çip për funksionin e duhur. Ky projekt përmban 4 koncepte kryesore që janë të lidhura të gjitha së bashku në asamblenë përfundimtare që do të përshkruhen në bllok -diagramet. I përdor këto blloqe për të përshkruar se si do të organizohej dhe projektohej e gjitha.

1. Një qark oshilator Pierce me një xtal (kristal) që lëkundet në 37.788 kHz futet në një CD4060B (14-faza e valëzimit të bartësit binar dhe ndarës të frekuencës), kjo rezulton në një sinjal 2Hz. Ky sinjal dërgohet më pas në një rrokullisje JK të konfiguruar për modalitetin e ndërrimit. Kjo do ta zvogëlojë atë në gjysmë në një valë katrore 1Hz. sinjali më pas dërgohet në një flip -flop tjetër JK dhe ndahet në 0.5Hz (1 sekondë në 1 sekondë fikje). kjo do të jetë baza e saktë kohore për të vendosur orën tonë të aktivizimit në mënyrë që të "copëtojmë" një mostër një sekondë të frekuencës hyrëse. Kjo është në thelb një fetë impulse që duhet të numërohen për një kohëzgjatje prej një sekonde.
2. Numëruesi sinkron i dekadës Ato janë dy koncepte kryesore për të kuptuar se si llogaritet frekuenca hyrëse. Sinjali hyrës duhet të jetë një valë katrore, dhe gjithashtu i pajtueshëm me nivelin logjik të çipave. Kam përdorur një gjenerator funksionesh në stolin tim të laboratorit, por një mund të ndërtohet me një kohëmatës 555 dhe një rrokullisje JK ose D të konfiguruar si një ndarës frekuence. koncepti i dytë përdor sinjalin 0.5Hz për të mundësuar që pulsi i matur të dalë nga një portë AND për një interval të dytë. dhe duke e bllokuar atë kur shkon logjikë LOW. ky impuls del nga porta AND dhe futet në numëruesit e dekadave në orën paralele. numëruesit funksionojnë si numërues sinkronë dhe përdorin funksionet e kryerjes dhe funksioneve të përshkruara në fletën e të dhënave për CD4029.
3. Rivendosja Qarku duhet të rivendoset çdo 2 sekonda për të marrë frekuencën dhe për të mos marrë një lexim të përbërë në ekran. ne duam që ai të rivendosë numëruesit në zero para se të hyjë feta tjetër ose do të shtojë vlerën e mëparshme. e cila nuk është aq interesante! ne e bëjmë këtë duke përdorur D flip -flop të lidhur me kabllo për të rikthyer dhe ne vendosim sinjalin 0.5 Hz në orën e cila vendoset në kunjat e paracaktuara të aktivizimit të sporteleve të dekadës. kjo i vendos të gjithë numëruesit në zero për dy sekonda dhe pastaj shkon lart për 2 sekonda. e thjeshtë por efektive jo kjo mund të bëhet edhe me një rrokullisje JK, por më pëlqen të tregoj dy mënyra për të bërë të njëjtën gjë. Kjo është e gjitha për argëtim dhe vetë -mësim, prandaj mos ngurroni të devijoni!
4. SEGMENTET LED Pjesa më e mirë ruhet deri në fund! ekranet e segmentit Classic 7 dhe patate të skuqura të shoferit rekomandoj shumë që ta dizajnoni këtë rreth fletës së të dhënave të ekranit të segmentit 7 dhe çipit të drejtuesit. Ju do të duhet t'i kushtoni vëmendje të madhe ndryshimit midis katodës ose anodës së zakonshme. çipi që kam përdorur do të duhet të jetë i lartë ose i ulët në varësi të LED -ve që zgjidhni të përdorni dhe si praktikë e mirë, rezistencat 220 ohm përdoren për të kufizuar rrymën, ka një fleksibilitet, është gjithmonë më mirë t'i referoheni fletës së të dhënave, askush nuk është vërtet zgjuar përgjigjet të gjitha qëndrojnë në fletën e të dhënave. Kur jeni në dyshim lexojeni sa më shumë që mundeni.

Hapi 2: Blloko Diagramin

Kjo pjesë tjetër është vetëm një pamje e diagramit të Bllokut. Ideashtë një ide e mirë ta shikoni këtë kur jeni duke projektuar diçka për ta prerë problemin në copa.

Hapi 3: Baza e kohës dhe Skemat

shtrirja o tregon se si duhet të duket prodhimi në krahasim me bazën kohore.

Ky qark përdor cd 4060 të lidhur me kabllo siç tregohet në figurë referojuni PDF për pamjen e plotë

përdorimet e patate të skuqura në këtë qark janë

• 3X CD4029
• 1X CD4081
• 1X CD4013
• 1X CD4060
• 1X CD4027
• 3X CD4543
• 21 X 220 Ohm Rezistente
• 3 X 7 DISPLAYS SEGEMNT LED
• 37.788 KHZ KRISTAL
• 330K OHM RESISTOR
• 15M OHM RESISTOR
• RRJETI I RESITORIT PIN 18x 10K 8 (REKOMANDUAR)
• SHUMS TELA PR NDRYSHIM NFSE P USRDORNI NJ TARB BUKE
• SHUMY Tabela BUKE

PAJISJET E REKOMANDUAR

• FURNIZIM ME FUQI BENCH
• O-FUSHA
• GJENERATORI I FUNKSIONIT
• MULTI-METER
• PLEFAT

SOFTUERI I REKOMANDUAR P DR Dizajn

• KICAD
• NImultisim