Bộ đếm nhị phân đồng bộ 8-bit CD40103 / CD40102

04/08/23

Chuyên mục: Kiến Thức Chung

Bộ đếm nhị phân đồng bộ 8-bit CD40103 / CD40102

CD40103 hoặc CD40103 là bộ đếm xung cạnh xuống đồng bộ 8 bit có chuẩn logic CMOS. Có một chân đầu ra duy nhất là CO / ZD. Chân này cho đầu ra logic cao khi bộ đếm có giá trị bằng không.

Có các đầu vào điều khiển và một đầu ra là CarryOut hoặc ZeroDetect. Tất cả các đầu vào và đầu ra này đều tích cực mức thấp (kích hoạt khi có mức logic thấp. Có thể kết hợp xếp tầng nhiều IC ở cả chế độ đồng bộ và chế độ ripple (tạo xung gợn sóng).

Sơ đồ chân IC CD40103

Chi tiết cấu hình chân

Có tổng cộng 16 chân có các chức năng khác nhau. Bảng này liệt kê tất cả các chân cùng với chức năng của nó.

Tên chân	Mô tả
CLOCK	Chân cho phép tín hiệu xung clock.
CLEAR	Xóa bộ đếm đưa đến giá trị đếm tối đa.
CARRY IN / COUNTER ENABLE	Chân đầu vào carry-input còn được gọi là chân kích hoạt bộ đếm. Khi chân đầu vào này ở mức logic cao, bộ đếm sẽ ngừng đếm.
J0, J1,…, J7	Đầu vào tương ứng cho dữ liệu nhị phân 8 bit
VDD	Chân nối với cực dương của nguồn điện
Vss	Chân nối với mass nguồn điện
CARRY-OUT / ZERO-DEFECT	Chân đầu ra có mức logic thấp và duy trình trạng thái logic này trong một chu kỳ xung clock nếu đầu vào carry-in được kích hoạt mức logic thấp
SYNCHRONOUS PRESET-ENABLE	Preset bộ đếm đồng bộ.
ASYNCHRONOUS PRESET-ENABLE	Presset bộ đếm không đồng bộ

Các đặc tính của CD40103

Hoạt động ở tốc độ trung bình với tần số xung clock (FCL) = 3.6 MHz tại VDD = 10V
Có thể kết hợp xếp tầng các IC để thiết kế bộ đếm nhiều hơn 8 bit
Giá trị lớn nhất của dòng điện đầu vào ở 18V là 1 µA
Dải điện áp cấp rộng từ 3 đến 15V với các biên độ nhiễu khác nhau tùy theo nhiệt độ
Một đầu ra có thể truyền tối đa 50 đầu vào.
Đầu vào có diode bảo vệ và bảo vệ điện áp đầu vào bằng cách sử dụng điện trở giới hạn dòng khi Vcc vượt quá giới hạn cho phép.
Các đặc tính đầu ra đối xứng và tiêu chuẩn hóa
Mức điện áp: 5V, 12V và 15V

Cách sử dụng CD40103

Giá trị trong bộ đếm sẽ giảm đi 1 ở mỗi xung cạnh dương của tín hiệu xung clock. Bộ đếm tự reset về giá trị lớn nhất là 255 trong hệ thập phân. Trong trường hợp như vậy, bộ đếm xuống CD40103 sẽ bỏ qua tín hiệu của các chân đầu vào.

Hơn nữa, khi đầu vào CLEAR có mức logic thấp, chúng ta có thể sử dụng chức năng của hai kích hoạt preset.

Nếu trạng thái logic của chân kích hoạt preset đồng bộ ở mức tích cực thấp, tín hiệu đầu vào carry input sẽ không bị bỏ qua. Do đó, dữ liệu có ở các chân J0-J7 sẽ được chuyển đến bộ đếm ngay khi có cạnh xung nhịp dương.

Mặt khác, Khi chân đầu vào kích hoạt preset không đồng bộ có mức logic thấp, dữ liệu tại các đầu vào J0-J7 được đưa vào bộ đếm không đồng bộ và hoạt động độc lập với trạng thái của xung nhịp, đầu vào carry-input và chân kích hoạt preset đồng bộ.

Ví dụ kế hợp các Bộ đếm CD40103

Có thể được kết hợp bằng cách sử dụng chân carry-input và carry-out để thiết kế bộ đếm 16 bit hoặc hơn 8 bit. Có thể thực hiện ở chế độ đồng bộ hoặc chế độ ripple.

IC này có thể được sử dụng theo nhiều cách, chẳng hạn như đếm số vòng quay của bánh xe bằng cách kết nối cảm biến với bánh xe. Cảm biến sẽ gửi các xung đến IC này và IC này sẽ đếm các xung, cũng có thể được sử dụng để tìm tốc độ của bánh xe.

Ví dụ mạch chia

Ví dụ kế hợp các Bộ đếm CD40103

Các ứng dụng

Có thể sử dụng để thiết kế các bộ định thời gian ngắt.
Sử dụng để thực hiện bộ đếm / bộ định thời có thể lập trình. Nó là một thiết bị ngoại vi, vi xử lý linh hoạt để đo sự chuyển đổi điện áp bằng cách đếm số cạnh xung ở tín hiệu đầu vào.
Có hai ứng dụng cơ bản là đếm sự kiện và đếm thời gian.
Trong các đơn vị xử lý trung tâm (Central Processing Units), bộ đếm thực hiện lần lượt các lệnh của chương trình.
Có thể thiết kế mạch chia số và đồng hồ digital

>>> Mời anh em xem thêm