ዲጂታል ሰዓት ግን ያለ ማይክሮ መቆጣጠሪያ [ሃርድኮር ኤሌክትሮኒክስ] 13 ደረጃዎች (ከስዕሎች ጋር)

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:29

ከማይክሮ መቆጣጠሪያ ጋር ወረዳዎችን መገንባት በጣም ቀላል ነው ፣ ነገር ግን አንድ ማይክሮ መቆጣጠሪያ አንድ ቀላል ሥራ ለማጠናቀቅ (አንድ መሪን እንኳን ለማብረቅ እንኳን) ማለፍ የነበረበትን ቶን ሥራ እንረሳለን። ስለዚህ ፣ ዲጂታል ሰዓት ከባዶ ሙሉ በሙሉ መሥራት ምን ያህል ከባድ ይሆን? ምንም ኮድ መስጫ እና ማይክሮ መቆጣጠሪያ የለም እና እውነተኛ HARDCORE ለማድረግ ማንኛውንም የታተሙ የወረዳ ሰሌዳዎችን ሳይጠቀሙ በወረቀ-ሰሌዳ ውስጥ ወረዳውን እንዴት እንደሚገነቡ።

ይህ በእውነቱ የሚሠራ ፈታኝ ፕሮጀክት ነው ፣ ምክንያቱም የሰዓት አመክንዮ እንዴት እንደሚሠራ ሳይሆን እኛ እነዚህን ሁሉ ክፍሎች በአንድ ላይ በተጣበቀ የሽቶ ሰሌዳ ውስጥ እንዴት እንደምንገነባ ነው።

ይህ ፕሮጀክት እ.ኤ.አ. ስለዚህ ፣ ውስብስቡን ለመቀነስ በመስመር ላይ ትንሽ ቆፍሬ አደረግሁ ነገር ግን አሁንም በጥሩ ሁኔታ መሠረታዊ እና በሽቶ ሰሌዳ ውስጥ ለመገንባት አስቸጋሪ ያደርገዋል።

ሌሎች ማጣቀሻዎች: scopionz, danyk

አቅርቦቶች

ይህንን ፕሮጀክት በቀላል ሁኔታ እንዲያከናውኑ የሚያግዙዎት የምርት ዝርዝር ናቸው

(የሽያጭ አገናኝ)

• IC 4026:
• IC 555:
• IC 7411:
• ባለ7-ክፍል ማሳያ
• ፖታቲሞሜትር
• የተቃዋሚዎች ኪት:
• Diode:
• Capacitors Kit:
• የግፋ አዝራር
• Perfboard:
• አክሬሊክስ ሉህ:
• የኃይል አስማሚ:
• የቤንች ኃይል አቅርቦት
• oscilloscope kit:
• ዲጂታል የሰዓት ስብስብ:

ደረጃ 1 - የጊዜ ጽንሰ -ሀሳብ [ግን ለ NOOBS]

ይህንን ዲጂታል ሰዓት ለመገንባት ከመዝለቃችን በፊት ለጥቂት ጥያቄዎች መልስ መገንዘብ አለብን! ጊዜን እንዴት እንከታተላለን እና ጊዜን እንዴት መግለፅ እንችላለን?

ለዚህ ችግር መፍትሔው በጣም ቀላል ነው (እራስዎን እንደ አመፀኛ ወጣት አድርገው የሚያስቡ ከሆነ እና ከመቶ ዓመት በላይ የፊዚክስ ሊቃውንት ስለዚያ በጭካኔ በጭካኔ በጭካኔ በጭካኔ በጭካኔ አይቆጥሩትም)። ወደዚህ መፍትሔ የምንቀርብበት መንገድ ተቃራኒ ሊሆን ይችላል ፣ መጀመሪያ ጊዜን እንዴት መከታተል እንደምንችል እና በኋላ ጊዜን መግለፅ የምንችልበት ይሆናል።

ቁጥሩ እስከ 0-60 እና 0-24 ድረስ ሊቆጠር የሚችል ሰዓትን እንደ መቁጠሪያ ይቆጥሩ (አሁን ስለ 24 ሰዓት ሰዓት ብቻ እንጨነቅ) ይህ ዋጋ በሚበልጥበት ጊዜ ሁሉ ወደሚቀጥለው ከፍተኛ ስያሜ [ሰከንዶች -> ደቂቃዎች -> ሰዓታት-> ቀናት-> ወሮች-> ዓመታት]።

ግን እዚህ አንድ ዋና ነጥብ እያጣን ነው ፣ ይህንን የቆጣሪ እሴት መቼ ከፍ ማድረግ አለብን? እስቲ ወደ ቀላል የፊዚክስ ፍቺ እንመልከት

“ሁለተኛው የሚገለጸው የሴሲየም ድግግሞሽ ∆ν ፣ የማይረብሸው የመሬት-ግዛት hyperfine የሽግግር ድግግሞሽ የ cesium 133 አቶም ፣ በ ‹Hz› ውስጥ ሲገለጽ 9 192 631 770 መሆን አለበት ፣ ይህም ከ s ጋር እኩል ነው −1."

ትርጉሙን ከተረዱት ምናልባት ምናልባት የንድፈ ሃሳባዊ ፊዚክስ ወስደው ኤሌክትሮኒክስን መተው አለብዎት!

ለማንኛውም ፣ ቀለል ለማድረግ ፣ ለሲሲየም አቶም 9 ቢሊዮን ጊዜ ንዝረትን ለማውጣት የተወሰደበት ጊዜ ነው ብለን እናስባለን። አሁን ቆጣሪውን በየሰከንዱ ሲጨምሩ ወይም 9 ቢሊዮን ጊዜ እንዲያንቀሳቅሱ ለሲሲየም አቶም ሲወሰዱ እርስዎ የሰዓት-ዓይነት ነገርን አግኝተዋል! ለዚህ ፣ እኛ ሰከንዶች ወደ ደቂቃዎች በሚሸከሙበት እና ደቂቃዎች 60 በሚደርሱበት ጊዜ (እና ሰዓቶች በ 24 ላይ ዳግም ሲጀምሩ) ሎጂክን ማከል ከቻልን። ይህ እኛ የምንጠብቀውን ሙሉ በሙሉ የሚሰራ ሰዓት ይሰጠናል።

አሁን ፣ በንጹህ ኤሌክትሮኒክስ አንዳንድ አስማት ፣ ንድፈ -ሀሳብን ወደ እውነታ እንዴት ማምጣት እንደምንችል እንመልከት።

ደረጃ 2 - ሰባት የክፍል ማሳያ

በመጀመሪያ ቁጥሩን (ወይም ጊዜን) ለማሳየት መንገዱን እናውጥ። የኋለኛው እይታ ስለሚሰጥ የ 7-ክፍል ማሳያዎቹ ለዚህ ግንባታ ፍጹም መሆን አለባቸው ፣ እንዲሁም በገበያው ላይ ከሚገኙት በጣም ቀላሉ ማሳያ አንዱ ነው ፣ እሱ በጣም ቀላል ስለሆነ በ 7 LEDs (8 LEDs ፣ ነጥቡ ከሆነ) ኤልኢዲ ፣ ተቆጥሯል) ትልቅ እሴት ለማሳየት ከብዙ ባለ 7 ክፍል ማሳያዎች ጋር በአጠገባቸው ሊቀመጡ የሚችሉ የቁጥር-ነክ እሴቶችን ለማሳየት በብልህ መንገድ ተቀመጠ።

የእነዚህ 7 ክፍሎች ማሳያዎች 2 ዓይነቶች አሉ።

የጋራ ካታዴድ -ሁሉም የመሪው ተርሚናል ተርሚናል ከአንድ የጋራ ነጥብ ጋር ተገናኝቷል ፣ ከዚያ ይህ የጋራ ነጥብ ከመሬት (GND) ጋር ይገናኛል። አሁን ማንኛውንም የክፍሉን ክፍል ለማብራት የ +ve ቮልቴጅ በዚያ ክፍል ተጓዳኝ +ve ፒን ላይ ይተገበራል።

ካቶድ አኖዶስ - የመሪው ሁሉም የ ve ve ተርሚናል ከአንድ የጋራ ነጥብ ጋር ተገናኝቷል ፣ ከዚያ ይህ የጋራ ነጥብ ከቪ.ሲ.ሲ. አሁን ፣ ማንኛውንም የክፍሉን ክፍል ለማብራት ሀ -ve voltage ልቴጅ በዚያኛው ክፍል ተጓዳኝ -ve ፒን ላይ ይተገበራል።

ለትግበራችን ፣ የምንጠቀምበት ዲጂታል አይሲ ከፍተኛ ምልክት (+ve ሲግናል) ስለሚያወጣ ፣ የ 7 ክፍል ማሳያውን የተለመደውን ካቶድ ስሪት እንጠቀማለን።

እያንዳንዱ የዚህ ማሳያ ክፍል በሰዓት አቅጣጫ ከ A እስከ G የተሰየመ ሲሆን በማሳያው ላይ ያለው ነጥብ (ወይም ነጥብ) እንደ ‹ፒ› ምልክት ተደርጎበታል ፣ ክፍሎቹን በተዛማጅ ፊደሎቻቸው ያስታውሱ ፣ ይህም ከዲጂታል ጋር ሲያገናኙ ምቹ ይሆናል። የአይ.ሲ.

ደረጃ 3 የሰባት ክፍል ማሳያ አቀማመጥ

የሽቶ-ሰሌዳውን ትክክለኛ መጠን ማግኘት በጣም ከባድ ስለሆነ እና ላያገኙት ስለሚችሉ ይህ እርምጃ ትንሽ አስቸጋሪ ይሆናል። እንደዚያ ከሆነ ትልቁን ለመሥራት 2 ሽቶ ሰሌዳ ማዋሃድ ይችላሉ።

የ 7-ክፍል ማሳያውን ማስቀመጥ በጣም ቀላል ነው ፣ ሰከንዶችን ፣ ደቂቃዎችን እና ሰዓቶችን መለየት እንዲችሉ ማሳያውን በእኩል ቦታ ብቻ ያስቀምጡ (ለተመራው አቀማመጥ ምስሉን ይመልከቱ)።

ለእያንዳንዱ የማሳያ ፒን 100ohm resistors ን እየተጠቀምኩ መሆኑን ካስተዋሉ ይህ ሙሉ በሙሉ ለሥነ -ውበት ነው እና እነዚህን ብዙ ተከላካዮችን መጠቀም አስፈላጊ አይደለም። በ 7-ክፍል ማሳያ የጋራ ፒን እና በቂ መሆን በሚገባው መሬት መካከል 470ohm resistor ማስቀመጥ ከቻሉ። (እነዚህ ተቃዋሚዎች በ LED በኩል የሚሄደውን የአሁኑን ለመገደብ ያገለግላሉ)

ይህ ወረዳ ብዙ የሚሸጥ እና የማደርገውን ላለማጣት ለማረጋገጥ ፣ ባለ 7 ክፍል ማሳያ ፒኖችን በፊደል ቅደም ተከተል ወደ ተከላካዮቹ እና መሬቱን እስከ ወረዳው አናት ድረስ ሸጥኩ። እሱ ምንም ፋይዳ የሌለው እና የተወሳሰበ ይመስላል ፣ ግን እመኑኝ ይህ የሥራዎን መንገድ ቀላል ያደርገዋል።

ይህንን ወረዳ በሚገነቡበት ጊዜ ስለ ‹7› ክፍል ማሳያ አሪፍ ዘዴ አገኘሁ ፣ በማንኛውም ጊዜ የ 7 ክፍል ማሳያውን ከላይ ወደታች ከገለበጡ ፣ ማሳያውን ሙሉ በሙሉ እና እንደገና መፍታት የለብዎትም። ከፒን ጂ እና ከፒን ፒ በስተቀር እያንዳንዱ ፒን አንድ ሆኖ ይቆያል ፣ ቀላል የመዝለያ ሽቦን በመጨመር ብቻ ችግሩን ማስተካከል ይችላሉ። (ይህንን ችግር ለማሳየት አረንጓዴ መዝለያ ሽቦ የተጠቀምኩባቸውን የመጨረሻዎቹን 2 ምስሎች ይመልከቱ)።

ደረጃ 4 - ቆጣሪ

"ጭነት =" ሰነፍ"

ወደ ዲጂታል ወረዳዎች ስንመጣ ከፍተኛ ወይም ዝቅተኛ (ሁለትዮሽ: 0 ወይም 1) 2 ግዛቶች ብቻ አሉ። ይህ እኛ ከመቀያየር ጋር ማዛመድ እንችላለን ፣ ማብሪያው ሲበራ አመክንዮ ከፍተኛ ነው ማለት እና ማብሪያው ሲጠፋ አመክንዮ LOW ነው ማለት እንችላለን። ማብራት እና ማብራት ከቻሉ እና በተከታታይ ጊዜ ማብሪያ / ማጥፊያውን ማብራት ከቻሉ የካሬ ሞገድ ምልክት መፍጠር ይችላሉ።

አሁን ሁለቱንም እና ከፍተኛ እና ዝቅተኛ ምልክቶችን በአንድ ላይ ለመፍጠር የተወሰደው ጊዜ የጊዜ ክፍለ ጊዜ ይባላል። ማብሪያ / ማጥፊያውን ለ 0.5 ሰከንድ ማብራት እና ማብሪያ / ማጥፊያውን ለ 0.5 ሰከንድ ማጥፋት ከቻሉ ፣ የዚህ ምልክት ጊዜ 1 ሰከንድ ይሆናል። በተመሳሳይ ፣ ማብሪያው በርቶ በሰከንድ ውስጥ የሚጠፋበት ብዛት ድግግሞሽ ይባላል።

[ምሳሌ 4Hz -> 4 ጊዜ በርቶ 4 ጊዜ አጥፋ]

ይህ መጀመሪያ ላይ ብዙም ጥቅም ላይ አይመስልም ፣ ግን ይህ የምልክት ጊዜ በዲጂታል ወረዳዎች ውስጥ ሁሉንም ነገር ለማመሳሰል በጣም አስፈላጊ ነው ፣ ለዚህም ነው አንዳንድ የሰዓት ምልክቶች ያላቸው አንዳንድ ዲጂታል ወረዳዎች የተመሳሰሉ ወረዳዎች ተብለው የሚጠሩበት።

የ 1 Hz ካሬ ሞገድ ማፍለቅ ከቻልን በዲጂታል ሰዓት ላይ ልክ እንደ ሰከንዶች ያህል የእኛን ቆጣሪ በየሴኮንድ ማሳደግ እንችላለን። እዚህ ያለው ጽንሰ-ሀሳብ አሁንም በጣም ግልፅ ነው ምክንያቱም ለሲሲየም አቶም 9 ቢሊዮን ጊዜ ንዝረትን (በደረጃ -1 እንዳየነው) ጊዜን እንፈልጋለን ምክንያቱም አንድ ሰከንድ ይሰጠናል። የእኛን ወረዳ በመጠቀም የዚህ ዓይነቱ ትክክለኛነት የማይቻል ቅርብ ይሆናል ፣ ግን የአንድ ሰከንድ ግምትን ለመስጠት ኦስቲልኮስኮፕ (ጊዜው አስቀድሞ የተስተካከለበት) መጠቀም ከቻልን የተሻለ ማድረግ እንችላለን።

ደረጃ 7 - የሰዓት ወረዳ መምረጥ

የሰዓት ምት ጀነሬተርን ለመገንባት ብዙ መንገዶች አሉ። ግን የ 555 ሰዓት ቆጣሪ IC ን ለምን እንደተጠቀምኩባቸው እና ለምን የማይጠቀሙባቸው ጥቂት ምክንያቶች እዚህ አሉ።

ጥቅም

• ወረዳው በጣም ቀላል ነው (ለጀማሪ ተስማሚ)
• በጣም ትንሽ አሻራ ይፈልጋል
• የሰዓት ድግግሞሽን ለማስተካከል ቀላል
• ሰፊ የቮልቴጅ መጠን ሊኖረው ይችላል (ለዲጂታል ሰዓት ወረዳችን አስፈላጊ አይደለም)

ኪሳራ

• የሰዓት አቆጣጠር ትክክለኛ አይደለም
• የሰዓት ምልክቱ በሙቀት/ እርጥበት በከፍተኛ ሁኔታ ሊጎዳ ይችላል
• የሰዓት አቆጣጠሩ በተቃዋሚዎች እና በ capacitors ምክንያት ነው

ለድግግሞሽ ጀነሬተር ወይም የሰዓት የልብ ምት ጄኔሬተር አማራጮች -ክሪስታል oscillator ፣ ድግግሞሽ መከፋፈል

ደረጃ 8: የሰዓት ወረዳው አቀማመጥ

የሰዓት ወረዳውን ከዲጂታል ሰዓት ከሰከንዶች በታች በትክክል ያስቀምጡ ፣ ይህ በ IC 4026 እና IC 555 መካከል ግንኙነቱን ቀላል ያደርገዋል።

በዚህ ነጥብ ላይ ወረዳዎች በብዙ አቅጣጫዎች በሚዞሩ ብዙ ሽቦዎች በጣም የተወሳሰቡ በመሆናቸው ከእያንዳንዱ ወረዳ በኋላ ስዕሎችን ማንሳት ሙሉ በሙሉ ፋይዳ አልነበረውም። ስለዚህ ፣ ስለ ቀሪው ወረዳ ሳይጨነቁ የሰዓት ወረዳውን ለብቻ ይገንቡ ፣ እና አንዴ ከተጠናቀቀ ፣ የ 555 ሰዓት ቆጣሪ IC ን ከ IC 4026 የሰዓት ፒን ጋር ያገናኙ።

ደረጃ 9: ሎጂክ መቀያየር/መጨመር

በሪሚክስ ውድድር ውስጥ ሯጭ