7490 to klasyczny układ scalony zaprojektowany jako licznik dekad (licznik co 10). Jego główna funkcja jest prosta: liczy od zera do dziewięciu w ciągłej pętli. To cykliczne zachowanie jest stanem domyślnym, co czyni go niezbędnym elementem w projektach logiki cyfrowej, gdzie wymagany jest prosty licznik dziesiętny.
Na poziomie sprzętowym wyjście składa się z czterech pinów: QA, QB, QC i QD. Reprezentują 4-bitową liczbę binarną. Chociaż system binarny może zazwyczaj liczyć do 15 przy użyciu czterech bitów, model 7490 jest podłączony na stałe tak, aby zatrzymywał się na 9 i resetował, skutecznie tworząc licznik dziesiętny.
Jak pinout 7490 wysyła dane
Aby zrozumieć sekwencję zliczania, należy przyjrzeć się reprezentacji binarnej na pinach wyjściowych. Wyniki nie są liczone w standardowej kolejności dziesiętnej; liczą binarnie, ale wyświetlają tylko wartości cyfr od 0 do 9.
Poniżej znajduje się dokładna sekwencja stanów, którą zobaczysz na pinach QA, QB, QC i QD w miarę zwiększania się licznika:
| Liczba dziesiętna | QD | Kontrola jakości | QB | Kontrola jakości |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 2 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 3 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 4 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 5 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 6 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 7 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 8 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 9 | 1 | 0 | 0 | 1 |
Zauważysz wzór? Odzwierciedla standardowe liczenie binarne dla pierwszych dziesięciu liczb. Gdy licznik osiągnie 9 (1001 w systemie binarnym), następny impuls zegara resetuje licznik z powrotem do 0, zamiast wracać do 10 (1010 w systemie binarnym).
Dlaczego jest to ważne w przypadku projektów cyfrowych
Być może zastanawiasz się, po co używać dedykowanego licznika dekad, skoro mikrokontroler może z łatwością obsłużyć to zadanie. Odpowiedź leży w prostocie i wydajności sprzętu. Niezależnie od tego, czy budujesz zegar cyfrowy, tablicę wyników, czy prosty timer bez skomplikowanego procesora, model 7490 wykonuje większość pracy przy minimalnej liczbie komponentów zewnętrznych.
Zrozumienie tego układu pinów jest konieczne, aby podłączyć mikroukład do wskaźników siedmiosegmentowych. Każdy pin kontroluje określony fragment kodu binarnego potrzebny do zdekodowania liczby. Jeśli okablowanie zostało wykonane nieprawidłowo, zobaczysz nie tylko nieprawidłowe liczby; zobaczysz zakłócenia lub całkowicie zniekształcone sygnały wyjściowe, ponieważ wagi binarne (1, 2, 4, 8) przypisane do pinów QA, QB, QC i QD nie będą odpowiadać oczekiwaniom dekodera.
Na przykład QA jest najmniej znaczącym bitem (miejsce jedności), a QD jest najbardziej znaczącym bitem w tej konkretnej sekwencji (miejsce ósemek). Prawidłowe połączenie tych pinów gwarantuje, że kiedy
Standardowe zachowanie licznika dziesiętnego nie jest twardą i szybką regułą. Możesz wymusić reset chipa w dowolnych punktach. To nie magia. To tylko oszustwo.
Mechanizm jest prosty. Sterujesz liniami R01, R02, R91 i R92. Pomyśl o nich jako o wyzwalaczach resetowania chipa.
Oto logika:
– Jeśli oba R01 i R02 są w stanie wysokim (5 V).
– A jednocześnie R91 lub R92 są w stanie niskim (na ziemi).
– Mikroukład resetuje wyjścia QA, QB, QC i QD do zera.
Alternatywnie, jeśli oba wyjścia R91 i R92 są w stanie wysokim, licznik przechodzi do stanu 1001 (5 miejsc dziesiętnych). Tworzy to inny rodzaj pętli. On nie liczy do dziewięciu. Zatrzymuje się na piątym stopniu.
Tworzenie licznika dzielenia przez 10
Prawdopodobnie masz już skonfigurowaną tę konfigurację. Ale dla pewności spójrzmy na ustalenia. Najpierw włącz zasilanie chipa. Podłącz pin 5 do +5 V, pin 10 do masy.
Teraz o liniach kontrolnych. Podłącz pin 12 do pinu 1. Czy to łączy linię R01 z masą? Nie, poczekaj. Bądźmy precyzyjni.
Aby uzyskać standardową liczbę dziesięciu kroków (od 0 do 9):
– Piny uziemiające 2 i 3. Odpowiadają one R01 i R02.
– Pozostawić R91 i R92 bez zmian? Nie. Tekst mówi, aby uziemić określone piny.
Postępujmy dokładnie zgodnie z instrukcjami.
1. Zasilanie: Pin 5 (+5 V), Pin 10 (masa).
2. Podłącz Pin 12 do Pin 1.
3. Uziemić styki 2, 3, 6 i 7.
4. Doprowadź impulsy zegarowe do styku 14.
Dane wyjściowe są kierowane do kontroli jakości poprzez QD. Czy zobaczysz je na pinach 3, 2, 1 i 11? Nie, QA to pin 3, QB to pin 2, QC to pin 1, QD to pin 11.
„Użyj wyjścia na pinie 11, aby połączyć się z następnym stopniem.”
To jest QD. Czy gdy licznik osiągnie stan 9 (1001), zostanie uruchomiony warunek resetowania? W rzeczywistości, jeśli uziemisz R01/R02, reset nastąpi po pierwszym impulsie po 9? Nie. Jeśli R01 i R02 są uziemione (niski), warunek resetowania (wysoki na R01/R02) nigdy nie jest spełniony.
Czekaj, przeczytajmy jeszcze raz pierwotną logikę.
„Jeśli oba wyjścia R01 i R02 mają wartość 1 (5 woltów), a R91 lub R92 mają wartość 0 (masa), wówczas układ scalony zostanie zresetowany…”
W przykładzie dzielenia przez 10:
– Pin 12 (R01) jest podłączony do Pin 1 (QD).
– Pin 10 – masa (Vss).
– Pin 5 – Vdd.
– Zaciski 2 (R02), 3
