Брояч до 10 с интегрална схема 7490, преобразувател на код 7448 и седемсегментна индикация

ТЕХНИЧЕСКИ УНИВЕРСИТЕТ – СОФИЯ

.Теоретична част

Класификацията на броячите се извършва по различни признаци:

а) Според използваната система на броене:

• 
  двоични броячи – построяват се от n тригера, свързани последователно. Общият брой на състоянията е К = 2ⁿ
  
• 
  двоично-десетични броячи – с въвеждането на обратни връзки в двоичните броячи се получават недвоични, при които К2ⁿ Сред тях особена група са броячите на 10 – двоично-десетични броячи.
  
• 
  броячи с произволен коефициент на делене – това са двоични или десетични броячи, при които двоичното число, определящо състоянието на брояча, се изменя по най-произволен начин. Един от разпространените варианти е брояч, работещ с код на Грей.
  

• 
  сумиращи – всеки входен импулс увеличава с 1 регистрираното число;
  
• 
  изваждащи – всеки входен импулс намалява с 1 регистрираното число;
  
• 
  реверсивни – могат да работят както в режим на сумиране, така и в режим на изваждане.
  

• 
  тригерни броячи
  
• 
  броячи с преместващи регистри
  

• 
  асинхронни – при постъпване на входен сигнал най-напред се превключва първият тригер, след това вторият и тъй нататък. Предимството на асинхронните броячи е в простотата на схемата, а основното приложение – делители на честота.
  
• 
  Синхронни – превключването на всички тригери става едновременно при подаване на входен тактов сигнал. Схемата е по-сложна, но с по-голямо бързодействие.
  

7490 е асинхронен двоично-десетичен брояч, работещ в режим на сумиране.Тригерите се превключват от прехода 1-0 на входните импулси. В схемата са изведени входа С_А и изхода Q_A на първия тригер. За да се получи брояч на 10, изходът Q_A трябва да се свърже с входа C_B на втория тригер. Без тази връзка схемата може да се ползва като брояч на две и брояч на пет.

Броячът има два нулиращи входа - X_R1 и X_R2. Броячът се нулира, ако едновременно и на двата входа се подаде 1. За да брои, трябва поне на един от нулиращите входове нивото да е 0.

Броячът има два установяващи входа – X_S91 и X_S92 с които се установява в състояние 9, ако едновременно и на двата входа се подаде 1. За да брои, трябва поне на единия установяващ вход нивото да е 0.

За индикация на цифри широко се използват светлинно-диодни индикаторни елементи, съставени от седем сегмента, означени с букви от a до g. Чрез включване на определени сегменти се получават цифрите от 0 до 9 (фиг.2). Сигналите към тези сегменти се подават от изходите на седемсегментния преобразувател на код, на чийто входове постъпва информацията от брояча.

Интегрална схема 7448 (фиг.3) е преобразувател от двоично-десетичен в седемсегментен код. Активното ниво е 1 -т.е. диодните елементи светят, когато нивото на изхода е 1. Входовете са X_a до X_d а изходите са Y_a до Y_g. Освен това схемата има следните допълнителни входове:

X_L – вход за изправността на индикаторните сегменти; при X_L = 0, нивото на всички изходи е 1 (светят седемте сегмента).При работа на брояча X_L трябва да е 1.

RBI-вход за разрешаване на индикацията на цифрата 0 – при RBI =1 и X_a дo X_d =0 изходите от Y_a до Y_f ще се установят в състояние 1. При RBI =0 индикаторния елемент се изключва (изходите са 0).При индикацията на всички останали цифри нивото на RBI е без значение.

BI/RBO- може да се използва като разрешаващ вход: ако се подаде 0 на този вход, на всички изходи се установява 0 (индикаторните елементи се изключват). Индикаторните елементи работят при BI/RBO =1 ; може да работи като изход: установява се в 0, когато на RBI=0 и X_a до X_d =0 (т.е. индикира се цифрата 0).