Arduino s posuvným registrom CD4015B: 3 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

CD4015B je duálny 4 -stupňový statický posuvný register so sériovým vstupom a paralelným výstupom. Je to 16-pinový integrovaný obvod a obsahuje dva identické, 4-stupňové registre s nezávislými vstupmi údajov, hodín a resetov. Logická úroveň prítomná na vstupe každého stupňa je prenesená na výstup z tohto stupňa pri každom prechode pozitívnych hodín. Logika na vstupe Reset resetuje všetky štyri stupne, na ktoré sa tento vstup vzťahuje. Jedná sa o zariadenie CMOS so všetkými vstupmi chránenými pred statickým výbojom.

2 štvorstupňové registre je možné rozšíriť na 8 -bitový register v jednom balíku a ďalej pridaním ďalších integrovaných obvodov CD4015B.

Má rôzne aplikácie, vrátane:

• Poradie údajov sériového vstupu / paralelného výstupu
• Konverzia údajov zo sériového na paralelný
• Register na všeobecné účely

ako aj LED diódy riadenia, ktoré predvediem nižšie.

Zásoby

Tieto integrované obvody sú veľmi lacné a v súčasnosti môžete na Ebay kúpiť 10 CD4015BE za menej ako 2 britské libry z Číny.

Krok 1: Pin Pin a funkčné diagramy

CD4015B má zdanlivo neobvyklé rozloženie a je potrebné dbať na správnu identifikáciu každého kolíka. Napríklad Q4B (pin 2) je vedľa Q3A (pin 3) a Q4A (pin 10) je vedľa Q3B (pin 11). Tiež hodiny B sú na prevažne A strane IC a podobne hodiny A sú na hlavne B strane.

Prevádzka disku CD4015B

Na objasnenie vyššie uvedeného tvrdenia

„Údaje sa prenášajú zo vstupného do výstupného stupňa integrovaného obvodu pri pozitívnom prechode“.

tj kolík hodín prechádza z nízkeho na vysoký v príslušnom štádiu. To sa na Arduine dosiahne tak, že najskôr nastavíte kolík hodín nízko, nastavíte dátový pin vysoko alebo nízko a potom kolík hodín opäť nastavíte vysoko. Zakaždým, keď sa to stane, sa údaje na výstupnom pine posunú na ďalší, tj. Z Q1A na Q2A atď. Údaje na Q4A sa buď stratia, alebo ak sú pripojené k dátam B, sú posunuté do Q1B.

Nič sa nestane, keď kolík hodín prejde z vysokého na nízky.

Keď je kolík Reset nastavený vysoko, nastaví jeho 4 výstupy nízko. To umožňuje prúdeniu prúdu cez LED diódy a ich zapnutie. V nižšie popísanom usporiadaní sa resetuje všetkých 8 výstupov, pretože sú prepojené Reset A a Reset B.

Krok 2: Pripojenie k Arduinu

Pripojenie k Arduinu je nasledovné:

• CD4015B pin 16 na Arduino 5v
• CD4015B pin 8 na Arduino Gnd
• Kolík 6 CD4015B (reset A) na kolík Arduino 5
• Kolík 7 CD4015B 7 (údaje A) na kolík 6 Arduino
• Kolík 9 CD4015B (hodiny A) na pin 7 Arduino
• Kolíky CD4015B Q1A - Q4A na LED katódu a anódu na 5 V cez 100 ohmový odpor

Ak chcete povoliť 8 -stupňový posuvný register

• Pripojte kolík 14 (Reset B) k kolíku 6 (Reset A) na disku CD4015B
• Pripojte kolík 1 (hodiny B) k kolíku 9 (hodiny A) na disku CD4015B
• Pripojte kolík 10 (Q4A) k kolíku 15 (údaje B) na disku CD4015B
• Kolíky CD4015B Q1B - Q4B na LED katódu a anódu na 5 V cez 100 ohmový odpor

Je zahrnutý program Arduino, ktorý ukazuje, ako je možné CD4015B používať s LED diódami. Na to, aby program fungoval, nie je potrebná žiadna špeciálna knižnica. Nemusíte používať piny 5, 6 a 7 Arduina, pretože ktorýkoľvek z I/O kolíkov bude fungovať, ale budete musieť skicu upraviť podľa toho, ktoré piny ste použili.

Okruh je možné nastaviť na doske na chlieb.

Programová slučka ukazuje 4 rôzne spôsoby programovania CD4015B.

Krok 3: Záver

Len náhodou som ležal okolo CD4015BCN IC a premýšľal som, ako ho naprogramovať. Štúdium príslušného dátového listu mi poskytlo všetky informácie. Na trhu je tiež mnoho ďalších posuvných registrov. Jedným z príkladov je populárny 74LS595, ktorý má svoj vlastný špecifický spôsob programovania a je TTL na rozdiel od CMOS. Zdá sa, že pre Arduino a CD4015B nie je k dispozícii veľa informácií.

Nie som odborník na elektroniku a tieto informácie poskytujem iba každému, koho to môže zaujímať.

Viac informácií nájdete v príslušných údajových listoch.