Petr Faltus OK1CFP

Nastavitelný CMOS dělič kmitočtu se sériovým rozhraním (Programable frequency divider with the serial interface)

Tato konstrukce mi kdysi sloužila k seznámení s obvody CMOS. Dnes bych asi tentýž problém řešil moderněji. Jedná se o nastavitelný dělič kmitočtu, například pro fázový závěs. Kmitočtově jsme omezeni asi do 6MHz. Obvody 4522 tvoří hlavní nastavitelný BCD dělič kmitočtu 1 až 9999, je nutno počítat s tím, že výstupní střída není 1:1 a nedostatečně rychlé následující obvody na špičky nemusí zareagovat. Čítače 4522 čítají zpět a při stavu všech čítačů 0 dojde k novému synchronnímu načtení předvolby, tím zapojení dělí programovatelným číslem.

Programovatelný dělič

Čítače 4510 slouží jako paměťové registry jednotlivých 4 bitových řádů a určují děliči (z obvodů 4522) jeho dělící poměr. Tento lze přímo inkrementovat (up), dekrementovat (down) nebo jednorázově externě nastavit pomocí sériových registrů 4094 procesorem nebo paralelním portem PC. Nejprve řídící jednotka postupně sériově vyšle do vnitřních registrů 4094 nový dělicí poměr a potom vydá pokyn k jednorázovému paralelnímu přesunu do 4510.

Registr dělícího poměru a sériový vstup z LPT PC

Obvody 4021 jsou posuvné registry s možností paralelního vstupu. Procesor nebo paralelní port PC vydá pokyn paralelního uložení aktuálního dělícího poměru do 4021 a následně si jej sériově načte.

Sériový výstup do LPT PC

Obvody 4543 jsou dekodéry pro sedmisegmentové displeje. Umožňují ovládání LCD segmentovek. Signál se střídou 1:1 je připojen na společnou elektrodu segmentovky a na pin PH obvodu 4543. Jako oscilátor je použito hradlo 4093 se Schmittovým obvodem na vstupech. Druhé hradlo tvoří oddělovač a případný tvarovač pro výstupní signál. V případě použití pochybného oscilátoru doporučuji získat střídu 1:1 dělením 2.

LCD zobrazení


Původní konstrukce

Obvody 4558 jsou dekodéry pro sedmisegmentové displeje. V případě LED segmentovek je nutno použít budič, který dodá dostatečný proud. Nelze odebírat přímo z IO 4558! V případě displeje LCD je potřeba zapojení modifikovat na dynamický provoz, aby frekvencí okolo 200Hz byla přepínána polarita tak, aby výsledný náboj, který do displeje proteče, byl nulový. Na původním celkovém schématu jsou ještě čítače 4029, které jsem v další verzi nahradil již zmíněnými 4510!

Celé schéma programovatelného děliče kmitočtu

Datasheets

CMOS datasheets


(c) Petr Faltus OK1CFP 25/2/2003 (25/4/1999)