Семисегментный дешифратор, использующий как прямые, так и инверсные выходы BCD-счётчика

Автор оригинала: YADUKRISHNAN K M
  • Перевод
  • Tutorial


«Двоичные часы» успели и войти в моду, и выйти из неё, и снова стал актуальным перевод двоично-десятичного кода в более удобный для считывания человеком позиционный или семисегментный. Автор выбрал второе.

Лежащее на поверхности решение — преобразовать код в позиционный, затем диодной матрицей в семисегментный. Так иногда делают, но есть и другой вариант: дешифратор, состящий из четырёх инверторов, позволяющих помимо прямых сигналов с выходов счётчика получать и инверсные, а также формирователей сигналов для каждого из сегментов индикатора:



Но здесь дешифратор предназначен для подключения к этому счётчику, у которого и так уже есть и прямые, и инверсные выходы, отчего дополнительные инверторы в дешифраторе становятся не нужны. Выходы Q0 — Q3 и Q0' — Q3' счётчика подключаются, соответственно, к входам B0 — B3 и B0' — B3' дешифратора. Формирователь сигнала для каждого из сегментов состоит из:

  • одного или нескольких диодных «И»
  • диодного «ИЛИ» (если требуется)
  • транзисторного ключа, управляющего светодиодом сегмента (индикатор должен быть с общим катодом).

Благодаря показанной внизу цепочке из двух диодов напряжение питания индикатора примерно на один вольт ниже напряжения питания логики.



К ключам обязательно надо добавить резисторы в цепях базы и нагрузки. Автором применён индикатор с такой цоколёвкой:



В таком виде дешифратор может отображать на индикаторе только символы 0 — 9. Но применённый совместно с ним счётчик можно переводить переключателем из двоично-десятичного в двоичный режим. Добавив в дешифратор дополнительные диоды, можно отображать также символы A — F. Или дефис, L, C, G, E и пробел, если вы предпочитаете их.
Поддержать автора
Поделиться публикацией
AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут

Подробнее
Реклама

Комментарии 14

    +2
    В сборнике «В помощь радиолюбителю» в 80-х годах прошлого века был предложен интересный хак дешифратора индикации — можно построить его с меньшим числом вентилей (диодов), если перейти от зажигания нужных сегментов к гашению ненужных. В названии статьи фигурировал авиамодельный спорт и это были информационные табло для информации от судей.
      +1
      Я видел своими глазами схемотехнику управления 7-сегментными индикаторами на принципе шунтирования сегментов выходами ПЗУ, прошитого как дешифратор — в 80-х годах на отладочном пульте ЭВМ бортового назначения. Сделано это было для уменьшения зависимости потребления тока платой от количества зажженных сегментов.
        +1
        Гашение шунтированием?
          0
          Да, будет работать, если есть резистор, КЗ не будет, кпд пострадает только…
            +1
            Шунтированием. Но не сегмента, а базы ключа, зажигающего сегмент. Там большие, «стадионные», сегменты.
            Выпуск 085, М. Васильченко, А. Берестов. Приборы для судей по спорту.
          +1
          Статья была бы очень интересна лет тридцать назад. А в наше время, при нынешних ценах на микроконтроллеры, все на одном чипе делается.
            +1
            Речь-то не про забивание микроскопом крутым чипом, а про изучение смехотехники интересующимися. Иначе вспоминается Райкин — «Вот балерина – крутится. Крутится, крутится, аж в глазах рябит. Прицепить ее к динамо...»
              +1
              Так и 30 лет назад делалось на одном чипе ;) Дешифраторы с выходными ключами с открытым коллектором выпускались с 70-х годов, а на микроконтроллере-то как раз светодиодный индикатор не раскачаешь, особенно в режиме динамической индикации — все равно понадобятся либо дискретные, либо интегральные ключи, да и выходов контроллера без дешифрирования жалко.

              Статья же скорее о том, что всегда существует нестандартный подход к решению в общем-то давно решенной задачи, и о красоте этого подхода. А применим он может быть совершенно неожиданно даже сегодня — например, для управления высоковольтными сегментами электролюминисцентных индикаторов — нужно только инвертировать логику, чтобы транзисторы коммутировали сегменты на землю, а не на плюс питания
                +1
                Если небольшие светодиодные индикаторы, то микроконтроллер без проблем их потянет без ключей, в том числе и в динамическом режиме. Ключи тоже стоят копейки, та же ULN2003. Или STM32F103 в LQFP-100 меньше ста рублей стоит, чтобы без ключей на каждый вывод по ноге выделить. Вобщем, вариантов масса. Если на круг все детали посчитать, на современной элементной базе даже дешевле выйдет.
              +1
              Вообще, тема интересная, с точки зрения делания различных поделок. У меня лежит несколько подобных счетчиков, думаю будет красиво сделать плату, распаять туда старые советские транзисторы в металлических корпусах, коих у меня было ведрами, и все это в прозрачном корпусе, или вообще без корпуса. Такой electronic punk.
                +1
                Или дефис, L, C, G, E и пробел, если вы предпочитаете их.


                Можно подробнее, что это за кодировка?
                  0
                  Набор символов в Б3-34.
                    +1

                    Жду увидеть калькулятор на счётчиках :)

                  +1
                  CD4511? 0.3$…

                  Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                  Самое читаемое