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Guten Tag!

Ich möchte zwar einen Counter der von 1 - 12 Zählt, jedoch bräuchte ich dafür 2 7-Segment-Anziegen, also beschränke ich mich vorerst auf die Zahlen 1 - 9.

Mein Ziel ist eine Würfelschaltung, welche diese Zahlen sehr schnell (nicht mitverfolgbar) auf der 7-Segment-Anzeige ausgibt und man per Push-button quasi bloß den clock stoppt, sodass die Zahl die sich zu dem Zeitpunkt auf der Anzeige befindet, stehen bleibt.

Wie schon gesagt, beschränke ich mich aufgrund der Komplexität (für mich komplex) auf die Zahlen 1 - 9. Hier bietet sich aber schon das erste Problem: wenn ich das mit einem 4511 und 4510 (counter und bcd-to-7-segement-decoder)
realisieren will, scheitere ich daran, dass die Zahlen 0 - 9 auftauchen, wobei 0 keine gültige Würfelzahl ist.
Frage 1: gibt es einen counter, bei dem ich einen Zahlenbereich angeben kann?

Man könnte das ja auch mit einer Schaltung lösen, ich reden von dem Zählen.
Bei dieser Schaltung
http://tinyurl.com/98z4f9q (java)

in vergleiuch zu dieser:
http://tinyurl.com/9nkchpf (java)

fällt auf, dass die 1. nur nicht auch bis 15 (wie die 2.) Zählt, weil die AND-Gatter anders gestrickt sind.
Das bedeutet für mich, dass es möglich ist, mit 4 jk-flipflops und der richtigen verdrahtung der AND-Gatter einen Counter von 1 - 9 hinzubekommen.

Könntet Ihr mir helfen, das zu bewerkstelligen?

Vielen Dank, und liebe Grüße

» Guten Tag!
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» Ich möchte zwar einen Counter der von 1 - 12 Zählt, jedoch bräuchte ich
» dafür 2 7-Segment-Anziegen, also beschränke ich mich vorerst auf die
» Zahlen 1 - 9.
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Wow das ist klasse
Ich war verblüfft, als ich die Schaltung durchgegangen bin, und germekt habe: "Hey, das passt ja!"
Ich glaube für sowas braucht man viel routine und man muss wohl auch einfach einen Blick dafür haben.. ich selber wäre da nicht drauf gekommen, bzw. dauerte es schon eine weile bis ich die Schaltung durch hatte. Was ich sagen will: Danke für den Support

Noch eins jedoch: Du verknüpfst Qd und Qb.. wenn diese HIGH sind habe ich am preset-enable ein HIGH und damit wird ein HIGH am A-Eingang eingelesen und von da hochgezählt, aber es ist doch garnicht möglich, dass Qd und Qb gleichzeitig HIGH werden, weil der Zähler doch nur bis 9 (1001) und nicht bis 10 (1010 = Qd und Qb = 1) zählt, oder?

Müsste man nicht eher Qd und Qa verbinden? Sodass er 1 einließt, wenn 9 (1001) erreicht ist?

Bitte um aufklärung

btw: ich werde dir nicht unterstellen dass der 220pF kondensator an dieser Stelle keinen zweck hat, desshalb frage ich einfach mal nach dem Zweck, danke

» Ich glaube für sowas braucht man viel routine und man muss wohl auch
» einfach einen Blick dafür haben..

Irgendwo liest man die Methode mit dem Preset mal und ab dann weiss man es.

» und von da hochgezählt, aber es ist doch garnicht möglich, dass Qd und Qb
» gleichzeitig HIGH werden, weil der Zähler doch nur bis 9 (1001) und nicht
» bis 10 (1010 = Qd und Qb = 1) zählt, oder?

Bei 9 soll auch noch nix passieren. Erst, wenn der Zähler auf 10 springt, wird er blitzartig wieder auf 1 gesetzt

Für die Gatterlaufzeit steht er tatsächlich auf 10, aber das ist nicht stabil, er springt auf 1. Und bis zum nächsten Takt bleibt er da und springt dann auf 2.

Ja, mit entsprechenden JK FFs würde das auch gehen. Sogar voll synchron ohne den Kurzzeitigen Zwischenstand 10. Beliebte Klausur / übungsaufgabe in der Digitaltechnik. Hab ich aber nicht gerade Lust drauf.

hws

Sobald das erste &-Gatter H-H am Eingang hat, wird der Zähler auf 1 gesetzt.
Das passiert aber so schnell, dass man es nicht bemerkt. Das heißt, dass bei einem Zählerstand von 9 der Setzvorgang auf 1 die 9 sofort löschen würde! Willst du die Anzeige 9 noch sehen können, darf der Setzvorgang erst bei erreichen des Zählerstandes 10 erfolgen. Diese 10 wird ja dann unverzüglich auf 1 gesetzt. Das passiert alles in der unglaublich kurzen Eigenzeit der Bauelemente. Dabei kann es aber ein Problem geben! Der Zähler springt auf 10 und diese wird sofort gelöscht und damit der Setzimpuls weggenommen. Solche Wettlaufschaltungen können dazu neigen unkontrollierte und unerwünschte Effekte zu erzeugen.
Deshalb ist zwischen die beiden Gatter der Kondensator gegen Masse geschaltet.
Wenn der Zähler auf 10 springt muss dieser Kondensator erst aufgeladen werden und erst dann gelangt der Setzimpuls an den Zähler. Da hat der Zähler aber schon einen Stabilen Zustand auf 10 erreicht. Erst jetzt springt er auf 1. Der Setzimpuls wird aber gehalten, bis der Kondensator entladen ist. Dass garantiert, dass der Zähler auch wirklich stabil auf 1 gesetzt wird.
220pF sind vielleicht sogar unnötig groß. Du kannst die Schaltung ja aufbauen und den Kondensator erst einmal weglassen. Wenn die Schaltung sauber arbeitet, reichen eben auch 100pF um eine sichere Funktion zu garantieren.

» Bei 9 soll auch noch nix passieren. Erst, wenn der Zähler auf 10 springt,
» wird er blitzartig wieder auf 1 gesetzt

Das habe ich soweit verstanden, jedoch zählt der 4510er doch bloß bis dez. 9 (bin. 1001). (oder?)
Der folgende Zustand wird doch niemals erreicht. (oder?)
Qa = 0
Qb = 1
Qc = 0
Qd = 1

Was der dezimalen 10 entspräche und somit die dezimale 1 geladen wird.

Habe folgendes im netz gefunden:

» (...) the outputs of the 4510 follow a sequence
» starting from 0 0 0 0 up to 1 0 0 1, the binary
» equivalent of the decimal number 9. The next pulse
» causes the 4510 to RESET and counting starts again from 0 0 0 0.

Der letzte und höchste Zustand ist doch der folgende, was zufolge hätte, dass niemals die 1 eingelesen wird.

Qa = 1
Qb = 0
Qc = 0
Qd = 1

» Für die Gatterlaufzeit steht er tatsächlich auf 10, aber das ist nicht
» stabil

Gibt es doch den, wenn auch nicht stabielen, Zustand 1010 (dezimal 10)? Wenn ja, warum? Der 4510er ist doch ein BCD-counter und schmeißt somit nur 0 bis 9 (0000 bis 1001) aus.

Verwirrung

Wow, alles super erklärt!

Leider war deiner Post bei meinem letzten noch nicht da, desshalb dieser Doppelpost.

» Wenn der Zähler auf 10 springt muss dieser Kondensator erst aufgeladen
» werden und erst dann gelangt der Setzimpuls an den Zähler.

Verständlich, aber wie gesagt, der Zustand 1010 (dezimal 10) kann doch garnicht erreicht werden, oder?

Vielen Dank schonmal an alle!

Ei verbippig!
Das der 4510 ein Dezimalzähler ist, habe ich nicht bedacht!
Der 4516 ist ein Pin-gleicher Binärzähler.

»
» Ja, mit entsprechenden JK FFs würde das auch gehen. Sogar voll synchron
» ohne den Kurzzeitigen Zwischenstand 10. Beliebte Klausur / übungsaufgabe
» in der Digitaltechnik. Hab ich aber nicht gerade Lust drauf.


Ich weiß jetzt auch warum du keine Lust darauf hattest!
Sieht jetzt so einfach aus, hat aber nicht gleich geklappt!




(edit: Ich musste die Zeichnung noch mal wechseln. Es war ein Zeichnungsfehler drin!)

» (edit: Ich musste die Zeichnung noch mal wechseln. Es war ein
» Zeichnungsfehler drin!)

gibt nen Fleißkärtchen!

hws

» » (edit: Ich musste die Zeichnung noch mal wechseln. Es war ein
» » Zeichnungsfehler drin!)
»
» gibt nen Fleißkärtchen!
»
» hws

Bienchen nannte man das, in den ersten Grundschulklassen, bei uns (Osten DDR). Weil diese ja bekanntlich sehr fleißig beim Nektarsammeln sind.

» » » (edit: Ich musste die Zeichnung noch mal wechseln. Es war ein
» » » Zeichnungsfehler drin!)
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» » gibt nen Fleißkärtchen!
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» » hws
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» Bienchen nannte man das, in den ersten Grundschulklassen, bei uns (Osten
» DDR). Weil diese ja bekanntlich sehr fleißig beim Nektarsammeln sind.

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Sehr lehrreich das ELKO...!!



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...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!"

» » » » (edit: Ich musste die Zeichnung noch mal wechseln. Es war ein
» » » » Zeichnungsfehler drin!)
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» » » gibt nen Fleißkärtchen!
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» » Bienchen nannte man das, in den ersten Grundschulklassen, bei uns
» (Osten
» » DDR). Weil diese ja bekanntlich sehr fleißig beim Nektarsammeln sind.
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» Sehr lehrreich das ELKO...!!
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http://de.wikipedia.org/wiki/Mitteilungsheft

http://www.gemutlichkeit.de/html/weitereDienstleistungen/bienchen/bienchen.php

Ich hatte nie einen solchen Stempel in meinen Heften!

Vielleicht gab es den da noch nicht?

» Bienchen nannte man das, in den ersten Grundschulklassen, bei uns (Osten
» DDR). Weil diese ja bekanntlich sehr fleißig beim Nektarsammeln sind.

Nach neuesten Untersuchungen gar nicht. Ist zwar viel Gewusel vor dem Bienenstock, aber das sind saufaule Viecher. Lungern den größten Teil des Tages im warmen Stock rum und nur bei Sonnenschein fliegen sie mal Honig sammeln.

hws

--
...ähm.!???

» Tages im warmen Stock rum und nur bei Sonnenschein fliegen sie mal Honig
» sammeln.
»
» hws
---

..ähh,, Bienen sammeln Honig?



Also, wie war das noch mal mit den Bienen--???
Ah ja,,, da warst wieder mal Schul' stangeln
und hast ein hübsches Bienchen gesucht, hä!!, hä !!

Grüße
Mr. Kakerlak
----

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!"

Super, vielen Dank für die ganzen Antworten
Ihr habt mich ein riesen Stück weiter gebracht.

Nun will ich mit diesem Wissen mein Vorhaben verändern:
Es quasi ein elektronsicher Würfel werden, bzw. sollen es zwei werden. Der Würfel-effekt kommt zustande, indem die Zahlen so schnell durch die Anzeige rattern, dass es nicht zu erkennen ist. Bei tastendruck stoppt das Zäklen und die aktuelle Zahl bleibt auf der Anzeige.

Ich möchte zwei 7-Segment-Anzeigen unabhängig voneinander Zählen lassen, daher benutze ich zwei Taktgeber (555 timer).
Die jeweilige Frequenz kann über je ein Poti (in der Schaltung die hochohmigen wiederstände an den timern) angepasst werden.

Diese Taktsignale kommen auf jeweils auf ein 4510 BCD-Up/Down-Counter von wo das Ausgangssignal auf jeweils einen 4511 BCD-to-7-Segment decoder kommen, welche die beiden Anzeigen ansteuern.

Zwischen den 4510ern und den 4511ern befindet sich einer Logik aus zwei NANDs, welche high schalten, wenn die 4510er eine 0110 (dezimal 6) liefern, da ja nur bis 6 gezählt werden soll. Wenn die 0110 also anliegt, schalten diese auf high und führen zurück auf das 4510 und setzen den Counter auf 0001, da ja nicht von 0-6 sondern von 1-6 gezählt werden soll.

Schalter S1 stoppt/startet das Zählen auf der ersten Anziege.
Schalter S2 stoppt/startet das Zählen auf der zweiten Anziege.

Da es Spiele gibt, die nur einen Würfel benötigen, schaltet Schalter S3 den Counter permanent auf 0, wonach die Betätigung des Schalters S2 egal wird. (Dafür das OR- und XOR-Gatter)

Meine Fragen:
Ist das ineffizient?
Kann es da zu Problemen kommen? (a lá Die Schaltung funktioniert in der Simulation aber nicht in der Realität) Habe ich irgendetwas vergessen, was nicht in der Realität funktionieren wird?
Kann ich die Schaltung wie gezeigt aufbauen?
Muss ich noch irgendetwas beachten oder geben Sie mir "grünes Licht"?

Zum Testen der Schaltung nutze ich Multisim (ehemals Electronic Workbench, ist aber genau dasselbe) Version 12 in einer freien Testversion, wo die Schaltung auch das tut was sie soll. (http://www.ni.com/multisim/try/d/)

Ich verhaue mich so oft mit Abblock-kondensatoren, welche hier jetzt nicht drin sind.
Wo müssen die rein? (Vor die beiden 555, die beiden 4511 und die beiden 5410 und wenn ja, jeweils vor VDD gegen Masse?)
Wie müssen die Dimensioniert werden?


Vielen Fragen, ich lerne noch :P
Ich hoffe Ihr findet die Zeit und Muße euch das mal anzuschauen, Danke.