M I N I P R O J E K T Y
Wspólną cechą układów opisywanych w dziale "Miniprojekty" jest łatwość ich praktycznej
realizacji. Na zmontowanie i uruchomienie układu wystarcza zwykle kwadrans. Mogą to być
układy stosunkowo skomplikowane funkcjonalnie, niemniej proste w montażu i uruchamianiu,
gdyż ich złożoność i inteligencja jest zawarta w układach scalonych. Wszystkie projekty
opisywane w tej rubryce są wykonywane i badane w laboratorium AVT. Większość z nich
wchodzi do oferty kitów AVT jako wyodrębniona seria  Miniprojekty o numeracji zaczynającej
siÄ™ od 1000.
Miniaturowy analizator stanów logicznych
W naszym piśmie opisa-
Analizator stanÛw
no juÅ‚ wiele analizatorÛw
logicznych jest jednym
stanÛw logicznych. ByÅ‚y to
z podstawowych
urzÄ…dzenia o rÛÅ‚nym stop-
narzÍdzi w pracowni
niu komplikacji, pracujÄ…ce
cyfrowej.
jako samodzielne układy lub
W artykule proponujemy
jako moduły dołączane do
wykonanie analizatora, komputera PC. Zawsze jed-
nak słułyły jednemu celowi:
ktÛry umoÅ‚liwia
ułatwieniu wykonywania
testowanie pojedynczych
i testowania ukÅ‚adÛw cyfro-
ukÅ‚adÛw scalonych.
wych.
Z obserwacjÄ… stanÛw lo-
gicznych w budowanym
układzie zawsze były trud-
noÅ›ci. PÛÅ‚ biedy, jeÅ‚eli mu-
simy dowiedzieĘ siÍ o zja- nawet dioda LED z rezysto- nie w kilku punktach bada-
wiskach zachodzÄ…cych rem ograniczajÄ…cym prÄ…d. nego urzÄ…dzenia. Trudno so-
w jednym punkcie badanego Bardziej rozbudowane prÛb- bie wyobraziĘ nawet dobrze
ukÅ‚adu. Wystarczy wtedy niki stanÛw logicznych po- wyposaÅ‚onÄ… pracowniÍ,
prosty prÛbnik stanÛw lo- siadajÄ… wbudowane ukÅ‚ady w ktÛrej znajduje siÍ kilka
gicznych, a w ostatecznoÅ›ci pozwalajÄ…ce na detekcjÍ na- czy nawet kilkanaÅ›cie prÛb-
wet bardzo krÛtkich impul- nikÛw stanÛw logicznych,
sÛw szpilkowych, tak wiÍc ktÛrych i tak nie byÅ‚oby
z obserwacją takich sygna- mołna naraz podłączyĘ do
Å‚Ûw nie bÍdziemy mieli badanego ukÅ‚adu. OczywiÅ›-
kÅ‚opotÛw. ìSchodyî cie, istniejÄ… wielokanaÅ‚owe
zaczynajÄ… siÍ dopiero analizatory stanÛw logicz-
w sytuacji, kiedy musi- nych, lecz sÄ… to urzÄ…dzenia
my oglądaĘ przebiegi dośĘ skomplikowane i kosz-
wystÍpujÄ…ce jednoczeÅ›- towne. Pozwalam wiÍc sobie
Rys. 1.
Elektronika Praktyczna 4/98
71
M I N I P R O J E K T Y
zaproponowaĘ Czytelnikom cja jest przechowywana do macji do pamiÍci analiza-
WYKAZ ELEMENTÓW
budowÍ czegoÅ› niezwykle momentu dokonania nastÍp- tora ten zapis nie jest
Rezystory
prostego, co w wielu sytua- nego zapisu i zobrazowana w jakikolwiek sposÛb syn-
cjach mołe ułatwiĘ nam za pomocą 16 diod LED. chronizowany z badanym P1: potencjometr obrotowy
470k&!/A
ciÍÅ‚kie Å‚ycie elektronika UrzÄ…dzeniejestÅ›miesznie ukÅ‚adem, wiÍc taki sposÛb
specjalizujÄ…cego siÍ w cyf- proste i Å‚atwe w wykonaniu. jego pracy moÅ‚e nam daĘ RP1, RP2: R-PACK DIL16
100..200&! (może być
rÛwce. Nawet maÅ‚o zaawansowany jedynie ogÛlny poglÄ…d o jego
zastÄ…piony przez 16
Proponowany układ zo- hobbysta mołe go zbudowaĘ funkcjonowaniu.
rezystorów o tej samej
staÅ‚ nazwany analizatorem w krÛtkimczasie,a koszt po- 2.Z wyjÅ›cia generatora mono-
wartości tak, jak w układzie
stanÛw logicznych trochÍ trzebnych materiaÅ‚Ûw nie stabilnego zbudowanego na
modelowym)
ìna wyrostî. Analizatory po- nadszarpnie z pewnoÅ›ciÄ… bu- bramce IC3A. Generator ten
RP3, RP4: R-PACK SIP9
zwalajÄ… zwykle na rejestracjÍ dÅ‚etu rodzinnego. wytwarza krÛtki impuls
10..100k&!
zachodzących w układzie o czasie trwania określo-
zjawisk w czasie rzeczywis- Opis działania układu nym pojemnością C2 i re- R1: 1k&!
tym i nastÍpnie odtworzenie Schemat elektryczny pro- zystancjÄ… R3. Impulsy sÄ… R3, R2: 100k&!
nagranej informacji w do- ponowanego ukÅ‚adu jest po- wyzwalane rÍcznie, za po- R4: 1M&!
wolnym tempie. Nasze urzą- kazany na rys. 1. Jak widaĘ, mocą przycisku S1, a układ
Kondensatory
dzenie tego nie potrafi. Po- wzmianka o jego prostocie z kondensatorem C3 i re-
C1: 10µF/10V
zwala ono jedynie na obser- nie była przesadna: zaledwie zystorami R2 i R4 słuły do
C2: 1nF
wacjÍ stanÛw logicznych trzy tanie i Å‚atwo dostÍpne likwidowania skutkÛw od-
C3: 100nF
wystÍpujÄ…cych na wszyst- ukÅ‚ady scalone! bijania stykÛw S1.
C4: 220µF/10V
kich 16 wyprowadzeniach Najwałniejszymi elemen- 3.Z dodatkowego wejścia
C5: 100nF
wybranego ukÅ‚adu scalone- tami ukÅ‚adu sÄ… dwa oÅ›mio- CON3, ktÛre sÅ‚uÅ‚y do
Półprzewodniki
go lub maksymalnie w 16 krotne przerzutniki - zatrzas- synchronizowania analiza-
D1..D16: LED Ć1mm
punktach badanego układu. ki IC1 i IC2 typu 74HCT574 tora z badanym układem.
o dowolnym kolorze
Nie oznacza to jednak, łe (mołna zastosowaĘ takłe Na to wejście mołe byĘ
proponowany układ jest tyl- 74LS574). Kałdy z wbudo- podany jeden impuls, po- IC1, IC2: 74HCT574 lub
74LS574
ko zwykłym wyświetlaczem wanych w struktury tych zwalający na wykonanie
zbudowanym z 16 diod LED ukÅ‚adÛw przerzutnikÛw ste- jednego ìzdjÍciaî lub ciÄ…g IC3: 4093
i wzmacniaczy sterujÄ…cych ruje, za poÅ›rednictwem re- impulsÛw umoÅ‚liwiajÄ…cych
Różne
tymi diodami. zystorÛw ogranicza- ciÄ…gÅ‚Ä… obserwacjÍ zdarzeÒ
CON1: PINBOX 8X2
jÄ…cych prÄ…d, diodÄ… zachodzÄ…cych w badanym
CON2: ARK2 (3,5mm)
LED. ZawartośĘ układzie.
CON3: 2 goldpiny
przerzutnikÛw - UkÅ‚ad powinien byĘ zasi-
SW1: 2x3 goldpin + jumper
lany napiÍciem stabilizo-
S1: przycisk RESET do
wanym o wartości +5VDC,
lutowania w płytkę
doprowadzonym do złącza
Odcinek przewodu
CON2. PobÛr prÄ…-
taśmowego 16-żyłowego
du przez układ
o długości ok. 20cm
znajdujÄ…cy siÍ
Wtyk zaciskowy 16-pinowy
w stanie spoczyn-
16 miniaturowych chwytaków
ku jest pomijalnie
pomiarowych
mały, natomiast
podczas pracy
Kompletny układi płytki druko-
zaleÅ‚y od czÍs-
wanesÄ… dostÍpne w AVT pod
totliwości odś-
oznaczeniem AVT-1178.
wiełania zawar-
toÅ›ci buforÛw.
Montał
i uruchomienie
Na rys. 2 poka-
Nasz przyrzÄ…d moÅ‚emy jest odÅ›wieÅ‚ana podczas do- zano mozaikÍ Å›cieÅ‚ek
traktowaĘ jako ìaparat foto- datniego zbocza impulsu ze- pÅ‚ytki drukowanej wy-
graficznyî mogÄ…cy wykony- garowego, ktÛry moÅ‚e byĘ konanej na laminacie
waĘ ìzdjÍciaî badanego pobierany z trzech ürÛdeÅ‚: dwustronnym oraz roz-
układu scalonego w trzech 1.Z wyjścia generatora asta- mieszczenie na niej ele-
trybach. bilnego, zbudowanego na mentÛw.
1.ìZdjÍcieî jest wyzwalane bramce Schmitta IC3C. MontaÅ‚ wykonujemy
rÍcznie za pomocÄ… przycis- CzÍstotliwośĘ generowane- w typowy sposÛb, rozpo-
ku umieszczonego na pÅ‚yt- go sygnaÅ‚u, a tym samym czynajÄ…c od elementÛw
ce ukÅ‚adu. czÍstotliwośĘ odÅ›wieÅ‚ania o najmniejszych gabary-
2.ìZdjÍciaî sÄ… wykonywane zawartoÅ›ci buforÛw, moÅ‚e tach, ktÛrymi w tym
sekwencyjnie, a sygnaÅ‚ wy- byĘ regulowana w szero- przypadku bÍdÄ… wyjÄ…tko-
zwalający jest pobierany kim zakresie za pomocą wo diody LED. W ukła-
z wewnÍtrznego generatora potencjometru P1. Z war- dzie modelowym zasto-
o pÅ‚ynnie regulowanej czÍs- toÅ›ciami elementÛw poda- sowano miniaturowe
totliwoÅ›ci. nymi na schemacie czÍs- diody LED o Å›rednicy
3.Rejestracja nastÍpuje pod totliwośĘ ta wynosi od 0,2 1mm, dośĘ rzadko stoso-
wpływem sygnału pobiera- do 150 Hz i mołe byĘ wane w naszych kon-
nego z właściwego punktu łatwo zmieniona przez strukcjach. Diody zosta-
badanego ukÅ‚adu. wymianÍ kondensatora C1 Å‚y umieszczone dookoÅ‚a
W kałdym wypadku za- na inną wartośĘ. Przy narysowanego na płytce
pisana w buforach informa- takim trybie zapisu infor- symbolu układu scalone-
Rys. 2.
Elektronika Praktyczna 4/98
72
M I N I P R O J E K T Y
go, tak Å‚e Å‚atwo zorientowaĘ trolityczny i PINBOX, ktÛry wet Czytelnikom obdarzo- Warto jeszcze powie-
siÍ, stan ktÛrej z nÛÅ‚ek dana posÅ‚uÅ‚y do doÅ‚Ä…czenia do nym krzepÄ… Zbyszka z Bog- dzieĘ parÍ sÅ‚Ûw na temat do-
dioda obrazuje. Diody musi- ukÅ‚adu przewodu pomiaro- daÒca odradzam zaciskanie Å‚Ä…czania naszego analizato-
my wlutowaĘ bardzo staran- wego. wtyku palcami) dacie sobie ra do badanego układu. Za-
nie, w dwÛch rÛwnych sze- Kabel pomiarowy wyko- z tym radÍ. stosowanie w ukÅ‚adzie
regach. Katody diod zazna- nujemy z odcinka przewodu UkÅ‚ad modelowy nie byÅ‚ chwytakÛw pomiarowych po-
czone sÄ… maÅ‚ym zgrubieniem taÅ›mowego 16-Å‚yÅ‚owego, za- nigdy umieszczony w obu- dyktowane zostaÅ‚o chÍciÄ…
na odpowiadajÄ…cych im nÛÅ‚- koÒczajÄ…c go z jednej strony dowiei dlategozamiast prze- zwiÍkszenia uniwersalnoÅ›ci
kach. wtykiem zaciskowym, Å‚Ä…cznika SW1 zastosowano urzÄ…dzenia, lecz nie zawsze
Po wlutowaniu diod a z drugiej 16 miniaturowy- jumper. Jest to dośĘ wygod- jest wygodne. Dołączenie 16
reszta montaÅ‚u przebiega juÅ‚ mi chwytakami pomiarowy- ne rozwiÄ…zanie, ktÛre mogÍ chwytakÛw do koÒcÛwek
typowo. Pod układy scalone mi. Taki kabel pozwoli na poleciĘ takłe Czytelnikom. jednej kostki wymaga dułej
radzÍ zastosowaĘ podstawki. badanie zarÛwno jednego UkÅ‚ad zmontowany ze zrÍcznoÅ›ci i dlatego radzÍ
Nasz ukÅ‚ad przeznaczony ukÅ‚adu scalonego, jak i wie- sprawdzonych elementÛw Wam zaopatrzyĘ siÍ w klips
jest do badania przebiegÛw lu odlegÅ‚ych od siebie pun- nie wymaga oczywiÅ›cie ani pomiarowy (dostÍpny m.in.
w urzÄ…dzeniu zasilanym tak- ktÛw w badanym urzÄ…dze- uruchamiania, ani Å‚adnej re- w AVT) nakÅ‚adany na ukÅ‚ad
Å‚e napiÍciem +5V i omyÅ‚ko- niu. Jedynie montaÅ‚ wtyku gulacji. Po doÅ‚Ä…czeniu napiÍ- scalony. Element ten posia-
we dołączenie go do wyłsze- zaciskowego mołe przyspo- cia zasilającego działa na- da szeroko rozstawione wy-
go napiÍcia moÅ‚e spowodo- rzyĘ mniej doÅ›wiadczonym tychmiast poprawnie, a przy prowadzenia, umoÅ‚liwiajÄ…ce
waĘ uszkodzenie buforÛw. Czytelnikom trochÍ kÅ‚opotu, wejÅ›ciach ìwiszÄ…cych w po- Å‚atwe doÅ‚Ä…czenie do nich
Jako ostatnie wlutowujemy ale sÄ…dzÍ, Å‚e za pomocÄ… ma- wietrzuî Å›wiecÄ… siÍ wszyst- chwytakÛw.
w pÅ‚ytkÍ kondensator elek- Å‚ego imadÅ‚a Å›lusarskiego (na- kie diody LED. Zbigniew Raabe, AVT
Elektronika Praktyczna 4/98
73