نقشه شمارنده 2 رقمی با آی سی 7490

نقشه شمارنده 2 رقمی با آی سی 7490-قبلاً دیدیم که فلیپ فلاپ های نوع T را می توان به عنوان شمارنده تقسیم بر دو استفاده کرد.

اگر چندین فلیپ فلاپ ضامن را در یک زنجیره سری به هم وصل کنیم، می توانیم یک شمارنده دیجیتال BCD تولید کنیم که تعداد دفعاتی که یک دنباله شمارش خاص رخ داده است را ذخیره یا نمایش می دهد.

فلیپ فلاپ های نوع T کلاک شده به عنوان یک شمارنده تقسیم بر دو باینری عمل می کنند و در شمارنده های ناهمزمان، خروجی یک مرحله شمارش، پالس ساعت را برای مرحله بعدی فراهم می کند.

 

سپس یک شمارنده فلیپ فلاپ دو حالت خروجی ممکن دارد و با افزودن مراحل فلیپ فلاپ بیشتر می توانیم یک شمارنده تقسیم بر 2N بسازیم.

اما مشکل شمارنده های باینری 4 بیتی این است که از 0000 تا 1111 می شمارند. یعنی از 0 تا 15 در اعشار. برای ساختن یک شمارنده دیجیتالی که از 1 تا 10 شمارش می کند،

باید شمارشگر فقط اعداد دودویی 0000 تا 1001 را داشته باشیم. این عدد از 0 تا 9 در اعشار است و خوشبختانه برای ما، مدارهای شمارش به راحتی به عنوان مدارهای مجتمع با یک در دسترس هستند.

 

چنین مداری، شمارنده Decade Asynchronous 74LS90 است. شمارشگرهای دیجیتال از صفر تا مقداری از پیش تعیین شده در اعمال سیگنال ساعت به سمت بالا می شمارند.

پس از رسیدن به مقدار شمارش، تنظیم مجدد آنها شمارنده را به صفر برمی گرداند تا دوباره شروع شود. شمارنده یک دهه در یک دنباله ده شمارش می شود و پس از شمارش نه به صفر برمی گردد.

بدیهی است که برای شمارش تا یک مقدار باینری 9، شمارنده باید حداقل چهار فلیپ فلاپ در زنجیره خود داشته باشد تا هر رقم اعشاری را مطابق شکل نشان دهد.

 

نمودار حالت شمارنده BCD نمودار وضعیت شمارنده bcd سپس یک شمارنده دهه دارای چهار فلیپ فلاپ و 16 حالت بالقوه است که از این تعداد فقط 10 مورد استفاده می شود

و اگر یک سری شمارنده را به هم وصل کنیم می توانیم تا 100 یا 1000 یا هر عدد شمارش نهایی را که انتخاب کنیم بشماریم. مجموع تعداد شمارش‌هایی که یک شمارنده نیز می‌تواند شمارش کند،

مدول آن نامیده می‌شود. شمارنده‌ای که پس از n شمارش به صفر برمی‌گردد، شمارنده مدولون نامیده می‌شود، برای مثال شمارنده مدولو-8 (MOD-8)، یا شمارنده مدولو-16 (MOD-16) و غیره،

 

و برای یک شمارنده «n-bit» محدوده کامل شمارش از 0 تا 2n-1 است. اما همانطور که در آموزش شمارنده های ناهمزمان دیدیم،

شمارنده ای که پس از ده شمارش با یک دنباله شمارش تقسیم بر 10 از باینری 0000 (اعشار “0”) تا 1001 (اعشار “9”) بازنشانی می شود،

“دودویی” نامیده می شود. شمارنده اعشاری رمزگذاری شده یا به اختصار شمارنده BCD و شمارنده MOD-10 را می توان با استفاده از حداقل چهار فلیپ فلاپ ضامن ساخت.

 

این شمارنده BCD نامیده می شود زیرا دنباله ده حالت آن از یک کد BCD است و برخلاف یک شمارنده باینری مستقیم، الگوی منظمی ندارد.

سپس یک شمارنده BCD تک مرحله ای مانند 74LS90 از اعشار 0 تا اعشار 9 شمارش می کند و بنابراین قادر به شمارش حداکثر تا 9 پالس است.

همچنین توجه داشته باشید که یک شمارنده دیجیتال ممکن است بسته به سیگنال کنترل ورودی، شمارش بالا یا معکوس یا شمارش بالا و پایین (دو جهته) داشته باشد.

 

کد اعشاری با کد دودویی یک کد 8421 است که از چهار رقم باینری تشکیل شده است. تعیین 8421 به وزن دودویی چهار رقم یا بیت استفاده شده اشاره دارد.

به عنوان مثال، 23 = 8، 22 = 4، 21 = 2 و 20 = 1. مزیت اصلی کد BCD این است که امکان تبدیل آسان بین اشکال اعشاری و دودویی اعداد را فراهم می کند.

شمارنده 74LS90 BCD مدار مجتمع 74LS90 اساسا یک شمارنده دهه MOD-10 است که کد خروجی BCD را تولید می کند. 74LS90 متشکل از چهار فلیپ فلاپ JK master-slave است که به صورت داخلی متصل شده اند

 

تا یک شمارنده MOD-2 (شمارش تا 2) و یک شمارنده MOD-5 (شمارش تا 5) فراهم کنند. 74LS90 دارای یک فلیپ فلاپ JK مستقل است

که توسط ورودی CLK A هدایت می شود و سه فلیپ فلاپ JK ضامن که یک شمارنده ناهمزمان را تشکیل می دهند که توسط ورودی CLK B هدایت می شود. شمارنده BCD 74LS90 شمارنده 74

نقشه شمارنده 2 رقمی با آی سی 7490

مدارشمارنده2 رقمی که تصویر آن را در پایین ملاحظه می فرمایید  ساخته شده از 2عدد آی سی 7490 و 2عدد 7447 و 2 عدد سون سگمنت آند مشترک

و تعدادی مقاومت و یک عدد کلید فشاری که با هربار فشار کلید شمارنده 1 عدد به جلو می رود .

شما می توانید بجای کلید فشاری  از هر وسیله ای مثلا زوج نوری برای شمارش استفاده کنید این مدار با ولتاژ 5 ولت تغذیه می شود که می توانید از یک رگلاتور 7805 استفاده نمایید

در صورتی که بخواهیداز سگمنت  کاتد مشترک استفاده کنید با ید بجای ای سی 7474  از آی سی 7448 استفاده کنید

در صورتی که بخواهید مدار را توسعه دهید مثلا 4 رقمی کنید کافیست دوعدد از این مدار درست کنید و پایه 11 7490 بالایی را به پایه 14 مدار دومی متصل نمایید

طبق سیم بنفش  برای ساخت مدار چاپی می توانید از نرم افزار proteus استفاده کنید که آموز ش ساخت مدار چاپی با نرم افزار پروتئوس را می توانید در اینجا مشاهده نمایید

 

دانلود شمارنده 4 رقمی با پرتئوس 8.15

 

موارد دیگر