江西農業大學農業應用電子技術研究所 黃雙根 馬文烈
本文介紹用1片74LS192、NE555和CD4511芯片等組成的0-9加1計數器。由于結構簡單,元件少,適合廣大的電子愛好者制作,特別適合計數器章節的課堂教學。
74LS192是同步十進制可逆計數器,它具有雙時鐘輸入,并具有清除和置數等功能,其邏輯符號如圖1所示。
圖中:LD為置數端,CP+為加計數端,CP_為減計數端,A、B、C、D為計數器輸入端,Cr清除端,Q0、Q1、Q2、Q3為數據輸出端。其功能表如表1所示。
CD4511是一個用于驅動共陰極LED(數碼管)顯示器的BCD碼—七段碼譯碼器,具有鎖存、譯碼、消隱功能,可直接驅動LED顯示器,其邏輯符號如圖2所示。
其功能介紹如下:BI:4腳是消隱輸入控制端,當BI=0時,不管其它輸入端狀態如何,七段數碼管均處于熄滅(消隱)狀態,不顯示數字。LT:3腳是測試輸入端,當BI=1,LT=0時,譯碼輸出全為1,不管輸入DCBA狀態如何,七段均發亮,顯示“8”。它主要用來檢測數碼管是否損壞。LE:鎖定控制端,當LE=0時,允許譯碼輸出。LE=1時譯碼器是鎖定保持狀態,譯碼器輸出被保持在LE=0時的數值。A1、A2、A3、A4、為8421BCD碼輸入端。a、b、c、d、e、f、g:為譯碼輸出端,輸出為高電平1有效。
表1 74LS192功能表
NE555P是一種應用特別廣泛作用很大的的集成電路,屬于小規模集成電路,在很多電子產品中都有應用,本文將用NE555P來產生一個1S的脈沖。NE555的引腳圖如圖3所示:1為Ground(0V);2為Trigger;3為Output;4為Reset;5為Control;6為Threshold;7為Discharge;8為Vcc。
采用7809電源芯片,參數如圖4所示,按照電路制作即可得到輸出9V的穩壓電源。
采用NE555P芯片,構成多諧振蕩器,電路如圖5所示。其振蕩周期T為:
T=t1+t2=0.69(R1+2R2)C4,本實例中要求周期T調為1S。
計數電路采用74LS192芯片,顯示電路采用CD4511,74LS192芯片的引腳接線如圖6所示,電路中采用標號的方式,CP_UP表示接到多諧振蕩器的輸出腳,VCC表示和9V電源相連,GND表示和地相連。電路原理如下:由多諧振蕩器產生的脈沖加到74LS192的5腳,構成加1計數器,置數端接高電平,復位端接地,這樣一來,74LS192就構成了加1計數器,將加1計數器的Q0——Q3端接到CD4511的A、B、C、D端,顯示電路就按照Q0——Q3端的輸出來顯示,也就是顯示0—9。
本文通過一片74LS192芯片制作了一個十進制加1計數器。在本例中如果將1S的脈沖接到CPD端,那么電路就變成了十進制減1計數器;使用兩片74LS192芯片,利用進位端和借位端可以制作00-99計數器;使用兩片74LS192芯片,利用進位端、借位端和置數端、復位端可以制作100以內計數器,例如60進制計數器。