Kukabiliana na BCD Kutumia WABAGUZI WENYE NGUVU: Hatua 16

2025 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2025-01-23 15:11

Leo katika ulimwengu huu wa dijiti, tunaunda aina tofauti za nyaya za dijiti kwa kutumia ics na vidhibiti vidogo. Niliunda pia tani za mizunguko ya dijiti. Kwa wakati huo ninafikiria juu ya jinsi hizi zinafanywa. Kwa hivyo baada ya utafiti kadhaa naona kuwa hizi zimetengenezwa kutoka kwa vifaa vya msingi vya elektroniki. Kwa hivyo ninavutiwa nayo. Kwa hivyo nina mpango wa kutengeneza vifaa kadhaa vya dijiti kwa kutumia vifaa visivyo sawa. Nilitengeneza vifaa kadhaa katika mafundisho yangu ya hapo awali.

Hapa katika hii ya kufundisha nilifanya kaunta ya dijiti kwa kutumia transistors tofauti. Tumia pia vipinzaji, vitenguaji, n.k. Kaunta ni mashine ya kupendeza inayohesabu nambari. Hapa ni kaunta 4 ya BIT 4. Kwa hivyo ni hesabu kutoka nambari ya binary ya 0000 hadi 1111 nambari ya binary. Katika desimali ni kutoka 0 hadi 15. Baada ya hii ninaibadilisha kuwa kaunta ya BCD. Kaunta ya BCD ni kaunta ambayo huhesabu hadi 1001 (9 decimal). Kwa hivyo iliweka upya hadi 0000 baada ya kuhesabu nambari 1001. Kwa kazi hii, ninaongeza mzunguko wa mchanganyiko kwake. SAWA.

Mchoro kamili wa mzunguko umetolewa hapo juu.

Kwa maelezo zaidi juu ya nadharia hii ya kaunta tembelea BLOG yangu:

Kwanza ninaelezea hatua za kufanya na kisha kuelezea nadharia nyuma ya kaunta hii. SAWA. Lets stat it….

Hatua ya 1: Vipengele na Zana

Vipengele

Transistor: - BC547 (22)

Kizuizi: - 330E (1), 1K (4), 8.2K (1), 10K (15), 68K (1), 100K (8), 120K (3), 220K (14), 390K (6)

Kiongozi: - Electrolytic: - 4.7uF (2), 10uF (1), 100uF (1)

Kauri: - 10nF (4), 100nF (5)

Diode: - 1N4148 (6)

LED: - nyekundu (2), kijani (2), manjano (1)

Mdhibiti IC: - 7805 (1)

Bodi ya mkate: - moja ndogo na moja kubwa

Waya za jumper

Zana

Mtoaji wa waya

Mita nyingi

Zote zimetolewa katika takwimu zilizo hapo juu.

Hatua ya 2: 5V Kutengeneza Usambazaji wa Nguvu

Katika hatua hii tutaunda chanzo cha nguvu cha 5V kwa kaunta yetu tofauti. Imezalishwa kutoka kwa betri ya 9V kwa kutumia mdhibiti wa 5V IC. Pini nje ya IC imetolewa kwa takwimu. Tunatengeneza kaunta kwa usambazaji wa 5V. Kwa sababu karibu nyaya zote za dijiti hufanya kazi kwa mantiki ya 5V. Mchoro wa mzunguko wa usambazaji wa umeme umetolewa kwenye takwimu hapo juu na pia hutolewa kama faili inayoweza kupakuliwa. Ina IC na capacitors zingine kwa kusudi la kuchuja. Kuna mwongozo wa kuonyesha uwepo wa 5V. Hatua za kuunganisha zimepewa hapa chini,

Chukua ubao mdogo wa mkate

Unganisha IC 7805 kwenye kona kama inavyoonyeshwa kwenye takwimu hapo juu

Angalia mchoro wa mzunguko

Unganisha vifaa vyote na unganisho la Vcc na GND kwa reli za pembeni kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro wa mzunguko. 5V imeunganishwa na reli chanya ya upande. Uingizaji 9V hauunganishi na reli chanya

Unganisha kiunganishi cha 9V

Hatua ya 3: Kuangalia usambazaji wa umeme

Hapa katika hatua hii tunaangalia usambazaji wa umeme na kurekebisha ikiwa shida zozote zimepangwa katika mzunguko. Taratibu zimepewa hapa chini,

Thibitisha thamani ya vifaa vyote na polarity yake

Angalia miunganisho yote kwa kutumia mita nyingi katika hali ya majaribio ya mwendelezo pia angalia mzunguko mfupi

Ikiwa zote ni sawa, unganisha betri ya 9V

Angalia voltage ya pato ukitumia mita nyingi

Hatua ya 4: Flip-Flop Transistors ya Kwanza Kuweka

Kutoka hatua hii tunaanza kuunda kaunta. Kwa kaunta tunahitaji 4 T flip-flops. Hapa katika hatua hii tunaunda tu T flip-flop moja. Vibali vingine vimetengenezwa kwa njia ile ile. Pini-nje ya transistor imetolewa kwa takwimu hapo juu. Mchoro mmoja wa mzunguko wa T flip-flop umetolewa hapo juu. Nilimaliza kufundisha kulingana na T flip-flop, kwa maelezo zaidi tembelea. Taratibu za kufanya kazi zimepewa hapa chini,

Weka transistors kama ilivyoonyeshwa kwenye takwimu hapo juu

Thibitisha muunganisho wa pini ya transistor

Unganisha watoaji kwa reli za GND kama inavyoonyeshwa kwenye picha (angalia mchoro wa mzunguko)

Kwa maelezo zaidi kuhusu T flip-flop, Tembelea blogi yangu, kiungo kilichopewa hapa chini, 0ccreativeengineering0.blogspot.com/2019/03…

Hatua ya 5: Kumaliza Flip-Flop Kwanza

Hapa Katika hatua hii tunakamilisha wiring ya kwanza ya flip-flop. Hapa tunaunganisha vifaa vyote ambavyo vimepewa kwenye mchoro wa mzunguko ambao uko katika hatua ya awali (T flip-flop).

Angalia mchoro wa mzunguko wa T flip-flop

Unganisha vipinga vyote muhimu ambavyo hutolewa kwenye mchoro wa mzunguko

Unganisha capacitors zote ambazo zimepewa kwenye mchoro wa mzunguko

Unganisha LED inayoonyesha hali ya pato

Unganisha reli chanya na hasi kwa bodi ya mkate ya usambazaji wa umeme 5V & GND mtawaliwa

Hatua ya 6: Upimaji wa Flip-Flop

Hapa katika hatua hii tunaangalia kosa lolote katika wiring ya mzunguko. Baada ya kurekebisha kosa tunajaribu T flip-flop kwa kutumia ishara ya pembejeo.

Angalia miunganisho yote kwa mtihani wa mwendelezo kwa kutumia mita nyingi

Rekebisha shida kwa kuihesabu na mchoro wa mzunguko

Unganisha betri na mzunguko (nyakati zingine nyekundu iliyoongozwa iko mbali)

Tumia pigo la -ve kwa pini ya clk (hakuna athari)

Tumia mpigo wa + ve kwenye pini ya clk (toggles za pato, ambazo zinaongozwa kuzima AU kuzima hadi juu)

Tumia pigo la -ve kwa pini ya clk (hakuna athari)

Tumia mpigo wa + ve kwenye pini ya clk (toggles za pato, ambazo zinaongozwa kuzima AU kuzima hadi juu)

Mafanikio… Flip-flop yetu ya diski ni kazi vizuri sana.

Kwa maelezo zaidi kuhusu T Flip-Flop, video iliyotolewa hapo juu.

Au tembelea blogi yangu.

Hatua ya 7: Wiring Rest ya Flip-Flops 3

Hapa tunaunganisha sehemu zingine tatu zilizobadilishwa. Uunganisho wake ni sawa na flip-flop ya kwanza. Unganisha vifaa vyote kulingana na mchoro wa mzunguko.

Unganisha transistors zote kama ilivyoonyeshwa kwenye picha hapo juu

Unganisha vipinga vyote kama inavyoonekana kwenye picha hapo juu

Unganisha capacitors zote kama inavyoonekana kwenye picha hapo juu

Unganisha LED zote kama inavyoonekana kwenye picha hapo juu

Hatua ya 8: Kupima Flip-flops 3

Hapa tunajaribu viboreshaji vyote 3 ambavyo vilitengenezwa katika hatua ya awali. Inafanywa kwa njia ile ile ambayo imefanywa katika jaribio la kwanza la flip-flop.

Angalia miunganisho yote kwa kutumia mita nyingi

Unganisha betri

Angalia kila flip-flop peke yake kwa kutumia ishara ya kuingiza (ni kwa njia ile ile kama ilivyofanywa katika upimaji wa kwanza wa flip flop)

Mafanikio. Flip-flops zote 4 zinafanya kazi vizuri sana.

Hatua ya 9: Kuunganisha Flip-Flops zote

Katika hatua ya awali tulifanikiwa kumaliza wiring 4 ya flip-flop. Sasa tutaunda kaunta kwa kutumia flip-flops. Kaunta imetengenezwa kwa kuunganisha pembejeo ya clk na pato la ziada la ziada la flip-flop. Lakini flip-flop ya kwanza imeunganishwa na mzunguko wa nje wa clk. Mzunguko wa saa ya nje huunda katika hatua inayofuata. Taratibu za kutengeneza kaunta zimepewa hapa chini,

Unganisha kila pembejeo ya flip-flop clk kwenye pato la ziada la ziada (sio kwa flip-flop ya kwanza) kwa kutumia waya za kuruka

Thibitisha unganisho na mchoro wa mzunguko (katika sehemu ya utangulizi) na angalia na jaribio la mwendelezo wa mita nyingi

Hatua ya 10: Utengenezaji wa Mzunguko wa Saa za Nje

Kwa kufanya kazi kwa mzunguko wa kaunta tunahitaji mzunguko wa saa ya nje. Kaunta huhesabu kunde za saa za kuingiza. Kwa hivyo kwa mzunguko wa saa tunaunda mzunguko wa kutetemeka wa vibrator kadhaa kwa kutumia transistors tofauti. Kwa mzunguko wa vibrator anuwai tunahitaji transistors 2 na transistor moja hutumiwa kuendesha pembejeo ya clk.

Unganisha transistors 2 kama inavyoonekana kwenye picha

Unganisha vipinga vyote kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro wa mzunguko hapo juu

Unganisha capacitors zote kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro wa mzunguko hapo juu

Thibitisha viunganisho vyote

Hatua ya 11: Kuunganisha Mzunguko wa Saa na Kaunta

Hapa tunaunganisha nyaya mbili.

Unganisha mzunguko wa saa na reli za usambazaji wa umeme (5V)

Unganisha pato la saa ya kushangaza kwa pembejeo ya clk ya kaunta kwa kutumia waya za kuruka

Unganisha betri

Ikiwa haifanyi kazi angalia viunganisho kwenye mzunguko wa kushangaza

Tunakamilisha kaunta 4 BIT kwa mafanikio. Inahesabu kutoka 0000 hadi 1111 na kurudia kuhesabu hii.

Hatua ya 12: Fanya Mzunguko wa Upya kwa Kaunta ya BCD

Kaunta ya BCD ni toleo ndogo la kaunta 4 ya BIT. Kaunta ya BCD ni kaunta ya juu ambayo huhesabu hadi 1001 tu (nambari ya decimal 9) na kisha weka upya hadi 0000 na urudie hesabu hii. Kwa kazi hii tunaweka upya kwa nguvu kila flip-flop hadi 0 wakati inahesabu 1010. Kwa hivyo hapa tunaunda mzunguko ambao unabadilisha flip-flop wakati inahesabu 1010 au nambari zingine zisizohitajika. Mchoro wa mzunguko unaonyeshwa hapo juu.

Unganisha diode zote 4 za pato kama inavyoonyeshwa kwenye picha

Unganisha transistor na kontena lake la msingi na capacitor kama inavyoonyeshwa kwenye picha

Unganisha transistors mbili

Unganisha vipingaji vyake vya msingi na diode

Angalia polarities na thamani ya sehemu na mchoro wa mzunguko

Hatua ya 13: Kuunganisha Mzunguko wa Rudisha na Kaunta

Katika hatua hii tunaunganisha viunganisho vyote muhimu vya kuweka upya mzunguko na kaunta. Inahitaji waya za kuruka ndefu. Katika wakati wa unganisho hakikisha kuwa unganisho lote huchukuliwa kutoka kwa hatua sahihi iliyoonyeshwa kwenye mchoro wa mzunguko (mchoro kamili wa mzunguko). Pia hakikisha kwamba viunganisho vipya haviharibu mzunguko wa kaunta. Unganisha waya zote za kuruka kwa uangalifu.

Hatua ya 14: Matokeo

Tunakamilisha mradi wa "DISCRETE BCD COUNTER KUTUMIA WABUZI" kwa mafanikio. Unganisha betri na ufurahie kufanya kazi kwake. Ah… ni mashine ya kushangaza. Inahesabu nambari. Jambo la kushangaza ni kwamba ina vifaa vya msingi tu. Baada ya kumaliza mradi huu tulipata zaidi kuhusu umeme. Huu ndio umeme halisi. Inapendeza sana. Natumai kuwa inavutia kwa kila mtu ambaye anapenda Elektroniki.

Tazama video hiyo kwa kufanya kazi.

Hatua ya 15: Nadharia

Mchoro wa kuzuia unaonyesha unganisho la kaunta. Kutoka hapo tunapata kuwa kaunta imetengenezwa kwa kugeuza vijikaratasi vyote 4 kwa kila mmoja. Kila clip-flop clk inaongozwa na pato la ziada la ziada la flip-flop. Kwa hivyo inaitwa kaunta ya asynchronous (kaunta ambayo haina clk ya kawaida). Hapa flip-flop zote zimesababishwa. Kwa hivyo kila flip flop inasababishwa wakati flip flop iliyopita ikienda kwa thamani ya pato la sifuri. Kwa hii flip flop ya kwanza hugawanya masafa ya pembejeo na 2 na ya pili kwa 4 na ya tatu kwa 8 na ya nne na 16. Sawa. Lakini hii tunahesabu vidonge vya kuingiza hadi 15. Hii ndio kazi ya msingi kwa maelezo zaidi, tembelea BLOG yangu, kiunga kilichopewa hapa chini, 0ccreativeengineering0.blogspot.com/2019/03…

Mzunguko hapo juu umewekwa alama na rangi tofauti kwa kuonyesha sehemu tofauti za kazi. Sehemu ya kijani ni mzunguko unaozalisha clk na sehemu ya manjano ni mzunguko wa kupumzika.

Kwa maelezo zaidi juu ya mzunguko tafadhali tembelea BLOG yangu, kiunga kilichopewa hapa chini, 0ccreativeengineering0.blogspot.com/2019/03…

Hatua ya 16: Vifaa vya DIY 4 Wewe !!

Ninapanga kukutengenezea kitita cha "discrete counter" katika siku zijazo. Ni jaribio langu la kwanza. Je! Maoni yako na maoni yako ni nini, tafadhali nijibu. SAWA. Natumahi utafurahiya…

Kwaheri …….

ASANTE YOUUU ………