Circuit Shorts: Het merkwaardige geval van de CD4060
De 4000-serie CMOS-logische apparaten heeft meer dan 150 leden. Laten we eens kijken naar het merkwaardige geval van de CD4060.
De 4000-serie van de logische CMOS-apparaten heeft meer dan 150 leden. De eerste werd geïntroduceerd in 1968, maar opmerkelijk genoeg zijn er nog steeds veel beschikbaar en in productie. Toen ik een digitale dobbelsteen wilde ontwerpen, was ik een paar dagen bezig met het ontwerpen van mijn eigen dobbelsteen totdat ik een Elektor-project tegenkwam met de naam "Dobbelsteen met leds". Ik was gecharmeerd van hoe creatief het was en zag geen reden om het zelfs maar te verbeteren. Het maakt gebruik van de CD4060 met een 16-pins package" 14-traps binaire ripple carry counter / divider met oscillator. "
Een slim circuit.
Een counter bestaat uit een ketting van flip-flops (welke flip-flop soort is afhankelijk van het type counter en keuze van implementatie). Een "ripple" -counter is asynchroon, wat betekent dat de flip-flops niet worden bestuurd door een gemeenschappelijke clock, maar dat de uitgangstatus van een counter een volgende flipflop clock-ingang in de ketting aanstuurt. (Dat ingangssignaal ziet er misschien uit als een clockpuls, maar het is maar een uitgangssignaal.) De 4060 is een binaire "counter", maar het wordt gewoonlijk gebruikt om de ingangstrigger te "delen" door machten van twee bij elk van de tellertrappen. Het voordeel van de 4060 is dat hij een ingebouwde oscillator heeft, dus we hebben geen extra chip nodig om de trigger te genereren voor een "vrijlopende" counter!
De "Dobbelsteen met LEDs" is een heel slimme schakeling, en ik moedig je aan om ernaar te kijken om te zien hoe de CD4060 creatief kan worden gebruikt. Maar wat is er nu zo merkwaardig?
Q0, Q1, Q2 en Q10 ontbreken in de pinout.
Als je goed naar de pinout kijkt, zul je merken dat er enkele outputs ontbreken: Q0-Q2 en Q10 (interessant genoeg beginnen pinouts van sommige 4060 varianten bij Q1, zoals TI's CD4060. Terwijl andere zoals TI's SN74HC4060 QD-QJ, QL-QN gebruikt). Deze package had destijds 16 pinnen, dus je kon niet alles hebben: 14 (counter) + 3 (oscillator) + 2 (voeding) + 1 (reset) = 20 pinnen. Het weglaten van de minst significante bits van de teller is begrijpelijk, aangezien delen door maximaal acht eenvoudig op verschillende andere manieren kan worden gedaan. Maar waarom Q10 die de trigger verdeelt door 2048?
Ik heb geen antwoord, maar mijn gok is dat de ontwerpers dachten dat het beschikbaar was in de 4020 (ook een 14-traps ripple-counter), dus er is een optie als iemand die output echt nodig had. Maar het lijkt mij nogal willekeurig. Waarom laat je Q8 niet weg? Weet jij het?
Aanvullende informatie over de CD4060, elektronische dobbelstenen en meer
Geïnteresseerd in circuitontwerp, CMOS, CD4060 en aanverwante onderwerpen?
Discussie (0 opmerking(en))