Enkel räknare med 8 dioder

[JayNil]

Hejsan forumister!

Jag gissar att första posten en användare gör i forumet grundar sig i ett uppkommet problem? Så är det för mig åtminstone.
Jag håller på med ett modellbygge som egentligen inte involverar någon avancerad elektronik, men nu har jag fått en idé om att jag ska implementera en räknare.

Räknaren ska räkna från 0-8 i form av 8 lysdioder i en rad. Vid 0 är hela raden släckt, vid 8 är hela raden tänd. Regleringen ska ske med en brytare av något slag som man trycker antingen uppåt eller neråt. Det här låter säkert tokenkelt för de flesta av er, men jag är helt borta på hur jag ska söka efter komponenter för att lösa problemet. Jag inser att jag behöver en strömkälla, 8 dioder, en brytare och motstånd. Men vad behövs mer? Någon sorts räknare gissar jag? IC?

Supertacksam för all input jag kan få.

Se bilden för enkel skiss:

[jesse]

Japp, IC är en bra idé. Logik.

Nu finns det massor av varianter, men den gamla serien CMOS-kretsar som heter "4000" brukar passa bra - då slipper du spänningsregulator. De tål nämligen allt från 3 till 15 volt. Dock har de dålig drivkraft för att få lysdioder att lysa.

Om du bara vill att lysdioderna ska lysa hyfsat kan du driva dem med t.ex. 2-3 mA. Då duger CMOS-kretsarna.
Om du har ett batteri på 9 volt, lysdiod som har spänningsfall 2 volt ska du ha ett motstånd i mellan som vid 3 mA har spänningsfallet 7 volt. Ohms lag säger då R = U / I, dvs. R = 7 / 0.003 = 2333 ohm. Säg 2200 ohm, eller 2.2k.

Typ av CMOS-krets. mja... man kanske kan lösa problemet på olika sätt. Kan du något om logiska kretsar och grindar? Läs annars på innan du fortsätter. En bra sida att börja på är 4000 series CMOS Logic ICs (lägg till som bokmärke!)

Jag kan tänka mig att du kan lösa det med ett shiftregister. Det finns åttabitars med parallella utgångar som nog skulle fungera. Hmm.. men du ska kunna shifta både framåt och bakåt.. vete sjutton om det finns

Det finns antagligen någon specialkrets som gör precis det du vill, men jag har inte numret på den.

[JayNil]

Perfekt! Tack för länken och tipsen! Det var precis ett sånt svar jag behövde. Precis som du säger så anar jag också att det finns en komponent som gör precis det jag vill, men det är stört omöjligt för en idiot som jag att hitta i den djungeln.

Jag ska läsa på lite om CMOS 4000.

Om någon vet en komponent som gör exakt det jag vill tar jag tacksamt emot fler tips och idéer!

[Wedge]

Förr eller senare kommer nån ändå att föreslå det... en enkel liten microcontroller!
Då kan du lösa kontaktstudsproblemet i mjukvara också.

[JayNil]

Det låter avancerat, men det kanske är vägen att gå ändå? Jag behöver egentligen fyra stycken separata såna här "räknare" i projektet. Går det att integrera alla i samma funktion med en microcontroller?

[Wedge]

Visst går det, men då åker pinnantalet upp och du får köpa en onödigt dyr controller bara för I/O-pinnarnas skull, dessutom blir det ytmonterat med så många pinnar. 4 st skiftregisterkretsar för dioderna, och en lagom liten microcontroller, kanske?

EDIT: Äh, vad tänker jag... multiplexa lysdioderna, så klart!

[JayNil]

Det är total grekiska för mig nu.

Jag hade förresten en alternativlösning som jag kom på själv. Jag kan ju dra den också:

Jag tänkte mig 8st såna här strömbrytare i rad, kopplade till strömkälla med motstånd för att matcha dioden.



Det är ju lite low-tech, men det skulle fylla samma funktion. Strömbrytarens enda funktion blir då att signalera om kretsen är sluten eller inte. Alltså inga externa dioder alls. Det blir lika många tryckningar som det andra alternativet. En gång varje gång man vill tända/släcka en diod.

Vad tror ni?

[prototypen]

74xx299 är ett skiftregister som går åt båda hållen. Sätt ingången på ena änden till nolla och andra till etta. Avstudsningen räcker med ett enkelt RC-filter om man använder HC kretsar.
ELFA har inte den kretsen, men finns hos digikey. Sedan har jag nog ganska många 74LS299 liggandes till ingen nytta.
Skiljs gärna från dessa mot porto.

Protte

[JayNil]

Det låter intressant Protte. Kan du utveckla lite vad jag behöver göra? Utgå ifrån att jag kan löda ihop en krets med en lampa, ett batteri och en strömbrytare ungefär.

[jah]

74HC299 är kanske något att titta på om man vill undvika MCU. Klarar väl ca 2-6V matning.
Lite krimskrams för avstudsning etc så borde det gå att få ihop.

/J

[prototypen]

Det låter intressant Protte. Kan du utveckla lite vad jag behöver göra? Utgå ifrån att jag kan löda ihop en krets med en lampa, ett batteri och en strömbrytare ungefär.

Börja med att titta på databladet http://www.nxp.com/documents/data_sheet/74HC_HCT299.pdf

Mer hjälp kan du inte få just nu för jag är på resande fot för närvarande i Vänersborg och ska en sväng till Danmark så jag är hemma på lördagkväll lite trött då men sedan kan du få lite hjälp, om ingen annan förbarmar sig över detta lilla projekt.

Protte

[JayNil]

Jag har titta på pdf:en du länkade och det verkar inte helt omöjligt att få ihop det. Jag misstänker dock att det finns saker att ta i beaktning som jag inte riktigt är medveten om?

Första steget blir väl att sätta ihop en liten komponentlista. Just nu har jag ingenting (inte ens en lödpenna/kolv).

[Icecap]

Det finns en del problem med att använda ett shift-register utan parallell load: hur man får in rätt bitmönster vid start.
Sedan får man inte "rulla ut" bit'en heller.

En "idiotsäker" väg att gå kan vara att ta en binär up/down räknare vars utgång sedan skickas till en 1-of-8 demultiplexer. Då säkrar man att bitmönstret jämt är stabilt utan att fibbla med ett start-kretslopp osv.

Sedan ska man fixa debounce på knapparna, ingen raketvetenskap men ändå.

Likaväl är det monteringsmässiga enklaste sätt att ta en mikroprocessor, ska det vara 4 enheter i samma låda hade jag definitivt valt denna lösning men jag är å andra sidan skapligt van att bygga med mikroprocessorer.

[JayNil]

Det låter mer och mer komplicerat.

Finns det kanske en poäng att betala någon för att göra det "mer avancerade" jobbet och själv bara göra färdigt, typ placering och montering av dioder?

Finns det någon här som är sugen på att göra det mot betalning?

[Wedge]

Icecap: Du har inte läst kravspecifikationen tillräckligt noga
1-of-8-demultiplexer blir fel, man ska fylla på med fler och fler tända dioder.

Skiftregistret som Prototypen förslog är utmärkt för ändamålet. Man kan starta med en reset, alla bitar noll. Det står visserligen ingenting om uppstartsbeteendet i första inlägget, men noll är tillåtet och ett utmärkt startval. Sen skiftar man in eller ut ettorna, blir precis som TS önskar i första tråden.
Att få till både riktningsbitarna och en klockpuls med en knapptryckning blir lite meckigt, men med två RC-nät går det.