Lär sig Counter ICs använda en Arduino (2 / 7 steg)

Steg 2: Grunderna i Counter ICs



Grunden för digital elektronik är att vi bara bryr oss om en signal är hög eller låg. Analog angå med allt i mellan, men digital endast angår sig med dessa två stater. Vanligtvis använder digital elektronik + 5V för hög och för låg 0V.

Räknaren ICs är en komplex konfiguration av NOR gates. NOR är en speciell kombination av (minst) fyra MOSFETS. NOR gates har två ingångar och en utgång. Den input och output kan vara antingen hög eller låg. Output tillstånd beror på de ingående staterna på följande sätt:

Källa: Wikipedia

INPUT Utgång
ABA ELLER B
001
010
100
110

Så resultatet är bara hög när båda ingångarna är låg. Detta är den mest grundläggande delen av en räknare. Var och en av dessa NOR gates är Parade i en konfiguration som kallas en "flip-flop". Flip-flops har två ingångar (S och R) och två utgångar (Q och Q *), och har endast två stabila stater:

SR dörrklinka operation
S R Action
00Ingen förändring
01Q = 0
10Q = 1
11Begränsad kombination

De två utdata staterna kan väljas mellan genom att ange antingen S eller R hög. När båda ingångarna är låg, lagrar flip-flop dess utgång tillstånd enligt oavsett ingång det senast mottagna. Om vi sträng en av produkterna från en flip-flop till ingången på den nästa flip floppen, tillsammans med vissa andra nödvändiga anslutningar, då beror varje flip-flop ner linjen på vippor innan det föregående stater. De tidigare staterna beror på antalet utlösande händelser som systemet har fått. Den första produktionen ändrar tillstånd med varje yttre utlösande händelse, kallas en klocka puls. De andra flip-flop förändringarna uppge varje två klocka pulser. De tredje flip-flop förändringarna påstå varje fyra klocka pulser, och så vidare, med antalet klocka pulser krävs för att ändra statens fördubblas för varje efterföljande flip-flop.

Men vad hände med den andra flip-flop utgången? Det fanns två för var och en. I själva verket varje extra utgång motsvarar en bit information. Om vi skulle testa spänningar av dessa utgångar efter att skicka räknaren ett visst antal klocka pulser, skulle vi se:

Klockan puls Utgång
0LLL
1LLH
2LHL
3LHH
4HLL
5HLH
6HHL
7HHH

Vilket är binär kod! Med den här konfigurationen kan vi bara räkna 8 olika stater, men genom att lägga en annan flip-flop, kunde vi räkna till 16. Med två mer, kunde man räkna till 32, och så vidare! Tabellen visar en tre bitars räknare. Om vi hade en 8 bitars räknare, det kunde räkna upp till 256, och skulle kunna lagra en byte av information! Om vi sträng två 8-bitars räknare tillsammans, kan vi räkna upp till 256 * 256 = 65536! Beroende på hur många händelser du behöver räkna, du kan sträng en massa räknare tillsammans och nå lämpliga räknande gränsen. Räknare i den här konfigurationen kallas "rippel räknare", sedan staten av tidigare flip-flop ringar längs till nästa flip-flop. Det finns många andra typer av digital räknare, men detta är lättast att förstå.

Se Steg
Relaterade Ämnen

Grunderna i förvandlar ditt Remote Controll fordon till ett autonomt System (Drone) genom att använda en Arduino

jag började detta projekt med målet att billigt vrida min RC helikopter till något av en UAV eller åtminstone att passa vissa sensorer att minska kollisioner och andra "mis haps."Nu är tyvärr i början av projektet missbedömde jag min lilla helik...

Använda en Arduino med en N64 controller

det finns tutorials ute för att använda en NES-kontrollant med en Arduino, men med mer komplicerade N64 controller och dess analog styrspak har en bestämd vädjan. Om du har en Arduino runt och vill inte köpa gör en Adaptoid, detta instructable det mö...

Genom att använda en Arduino kontrollerar eller testa en elektronisk anordning som SPI

det finns många elektroniska apparater som använder SPI bussen, eller seriellt perifera gränssnitt buss, för kommunikation (t.ex. olika sensorer, LCD skärmar, digital potentiometrar, D/A och A/D omvandlare, trådlös sändare och mottagare, audio volymk...

Hur man fångar fjärrkontrollskoder genom att använda en Arduino och en IRreceiver

I detta instructable jag kommer att visa dig hur man skriver en liten kod för att fånga fjärrkontrollskoder i hexadecimala och decimala värden.Vi kommer att göra detta med seriell bildskärmen som är inbäddad i Arduino IDE.Detta kommer att introducera...

Läggdags styrelsen använda LilyPad Arduino

för en klass på Ungdom och teknik, vi tilldelades till ett projekt med LilyPad Arduino, en mikrokontroller ombord för att göra e-textilier. Jag beslöt att göra en hängande styrelse med en starscape som skulle lysa upp och spela en vaggvisa. Jag använ...

Ställa in en stam gauge genom att använda en arduino

Detta oförstörbara som görs som en del av tre att mäta olika delar av en bikupa som en övervakningsstation för ett college projektet. Denna del är att mäta vikten av en övergripande bikupa, så vikten av bin och honung/vax kan bli känt. Detta kan seda...

Genom att använda en Arduino för att debitera en DS lite

Detta instructable är för laddning en ds lite med hjälp av en Arduino och två ledningar. Detta är också min första instructable, så det inte kanske så bra som möjligt. :)Anmärkning: Jag är inte ansvarig för eventuella skador på din ds, vänligen arbet...

GPS Test 1 - läsa NMEA Data genom att använda en Arduino

hans är en SC-200 GPS mus, marknadsförs som en hastighet kameran rådgivare för din bil. För närvarande finns från Maplins (UK) för £14,99. Jag har fått reda på PCB kunde där den seriella data läsas från GPS-modulen. Med stift 0 och 1 (Serial RX/TX) p...

Motorsåg Mill bygga, använda & Tips n Tricks

I detta instructable kommer vi att se hur man gör en motorsåg kvarn, hur man använder det, och diskutera några tips och tricks till dolda och mystiska konsten att bordläggning upp nedfallna träd. Välkommen ombord!Om du gillar denna guide hitta det an...

Göra en super billiga 3D-skrivare genom att använda återvunnet delar

nu för tiden en hel del människor talar om 3D-utskrifter och de många saker som det kan producera. Även president samtalen om det under hans staten i unionen adress. Det är sant att några av teknikerna i 3D-utskrifter är nya i avancerade modeller, ka...

Digital målning lektion 1: Grunderna i att använda en ritplatta

datorer har medfört förändringar i varje hörn av det moderna samhället. En av dessa hörn är konst. Internet är fullt av begreppet konst, skrivbordsunderlägg och många andra typer av bild som har dragits av vissa användare på en dator.När jag köpte mi...

Enkel Mac spratt genom att använda Arduino (uppdaterad 22/03/10)

Hej,Jag ska visa dig hur du kan irritera en mac-användare med endast ett par enkla delar.Mac har en inbyggd IR-sensor som gör att du kan styra dem med hjälp av en apple remote, gör dem ett lätt mål för detta tilltag. Vi kommer att använda en arduino...

Lektion 2: Använda Arduino som en makt källa för en krets

Hej igen, elever, att min andra lektion för min kurs för att lära ut grundläggande elektronik. För dem som inte har sett min första lektion, som beskriver mycket, mycket, grunderna i kretsar, se som nu. För dem som redan har sett min föregående lekti...

Lägga till sensorer till din router! Använda GPIO och sensorer på OpenWrt

Om ditt nätverksrouter stöder OpenWrt Linux, kan du låsa upp många användbara funktioner för dina projekt!Check för suported routrarhttp://wiki.OpenWrt.org/Toh/startsedan kontrollera routerns toh sida för detaljer på att hitta gpio stiften.Exempel fö...

EMI detektorn genom att använda Arduino

Jag nyligen hade problem med elektriska störningar och utvecklat denna enkla EMI buller detektor för att spåra källan. Detta Instructable beskriver mitt problem och lösningen jag utvecklat. Det erbjuder jag hoppas det kommer att vara användbart för d...

Genom att använda Arduino för att kommunicera med inbäddade projekt

bygga en fristående AVR ATMEGA projekt ibland lämnar dig med inte lätt att läsa utdata från projektet. Men du kan använda en Arduino för att fungera som en kommunikation bro mellan projektet inbäddade och datorns Serial Monitor program!Jag är bygga e...

Använda Arduino med TIP120 transistor till kontroll motorer och hög effekt enheter

Hej igen.Så du har en DC-motor eller lampa men oavsett hur du ansluter dem till din Arduino de bara fungerar inte? Gissa vad, Arduino är en hjärna som kommer med små muskler. Det kan styra lysdioder och andra låg effekt nicknacks men inte dessa power...

Använda UVC att skicka bild

I denna Instruactables, ska vi visa dig hur du använder en kompatibel Arduino ombord att fånga en bild genom en USB Video Class (UVC) utrustning och skicka ut med TCP-protokollet till utsedda mottagaren. Mottagaren måste använda TCP ta emot JPEG imag...

Använda Återställ pin / pin 1 på Attiny utan att bry sig med säkringar

Du shldnt att kunna se detta Instructable som det är opublicerade. Jag hade glömt att jag hade gjort en liknande en föreAttiny 13, 25, 45, 85 är charmiga lilla chips som som namnet säger, är små. De ska ha 6 I/O pins men pin nummer ett (PB5/ADC0) fun...