Переключатель Кл1 позволяет в любой момент останавливать счетчик и устанавливать его в исходное состояние - нуль. При его переводе в положение «Нормальный отсчет» отсчет начинается с нуля. Как показано на схеме, напряжение питания должно быть достаточно стабильным - в пределах 5 - 6 В. При меньших значениях напряжения нормальная последовательность счета будет нарушаться, а при напряжениях более 6 В возникает опасность перегрева и выхода из строя интегральных схем.

6.2. Шестнадцатеричный счетчик

Четырехразрядный двоичный счетчик на рис. 6.1 вырабатывает 16 различных комбинаций двоичных нулей и единиц. Как указывалось в разделе 6.1, эти 16 комбинаций могут быть представлены в виде 16-значной счетной таблицы, известной под названием шестнадцатеричного счета.

Рис. б.З. Принципиальная схема шестнадцатеричного счетчика.

Д1 - Д10 - светодиод с красным свечением; ИС1 - таймер типа 555; ИС2 - 4-разрядный двоичный счетчик 7493; ИС3 - дешифратор из 4 в 16 типа 74154; ri - потенциометр 1 МОм; Я2 - резистор 1 кОм,0,25Вт; R3 - резистор 100 кОм, 0,25 Вт; R4 - резистор 150 Ом, 0,25 Вт; Сг - электролитический конденсатор 10 мкФ, 35 В.

На рис. 6.3 подазана схема шестнадцатеричного счетчика, сравнение которой со схемой на рис. 6.1 позволяет выявить их существенное сходство. В обеих схемах используются практически одинаковые микросхемы HCi и ИС2 с соответствующими резисторами и конденсаторами. На рис. 6.3 4-разрядный двоичный счетчик подключается к двоично-шестнад-цатеричному преобразователю, выполненному на микросхеме ИСз.

Однако микросхему ИСз обычно не называют двоично-шестпадцатеричным преобразователем. Это название используется здесь лишь потому, что ИС3 выполняет аналогичные функции. Микросхему ИС3 чаще называют дешифратором из 4 в 16. Однако независимо от названия главным является то, что она обеспечивает шестнадцатеричный отсчет от 0 до F.

Как и в двоичном счетчике на рис. 6.1, здесь можно регулировать скорость отсчета с помощью потенциометра и производить установку нуля в любой момент с помощью переключателя Кль который ставится при этом в положение «Стоп/Сброс».

Обычно светодиоды в шестнадцатеричном счетчике располагаются в виде прямой горизонтальной линии, начиная от «О» и вправо до «F». При высокой частоте отсчета такое расположение создает «бегущий» эффект - поочередное включение светодиодов слева направо. Но при низких частотах можно наблюдать процесс отсчета в шестнадцатеричной системе от 0 до F и обратно до 0.

6.3. Двоично-десятичные счетчики

Четырехразрядные двоичные счетчики вырабатывают ; 16 различных комбинаций из четырех нулей и единиц (рис. 6.1 и 6.2). Шестнадцатеричный счетчик преобразует выходные комбинации 4-разрядного двоичного счетчи,ка в один из 16 знаков от 0 до F.

Рис. 6.4. Двоично-десятичный счетчик.

Д1 - Д4 - светодиод с красным свечением; ИС1 - таймер типа 555; ИС2 - 4-разрядный двоичный счетчик типа 7493; ИС3 - шесть инверторов типа 7404; Л,-потенциометр 1 МОм; R2 - резистор 1 кОм, 0,25 Вт; R3 -резистор 100 кОм, 0,25 Вт; R4 - R7 L резистор 150 Ом, 0,25 Вт; С, - электролитический конденсатор 10 мкФ, 35

Двоичная и шестнадцатеричная системы счисления удовлетворяют потребностям ЭВМ и специалистов по вычислительной технике. Однако большинство людей привыкли больше к десятичной системе счисления, в которой вместо 16 используется 10 числовых знаков. Учитывая это, двоичные счетчики часто переделываются таким образом, чтобы отсчитывать как раз 10 различных состояний, соответствующих десятичным числам от 0

На рис. 6.4 показан пример такой модификации обычного 4-разрядного двоичного счетчика, в результате которой счет производится двоичными цифрами от 0 до 9. Модификация эта довольно проста и по сравнению со схемой на рис. 6.1 заключается в соединении выводов 2 и 3 ИС2 с выводами 9 и 11 этой же микросхемы вместо их подключения к переключателю «Сброс».

В результате такой модификации счетчик -будет производить отсчет от двоичного 0 (0000) до двоичной 9 (1001). Если радиолюбитель не знает, как осуществить перевод двоичных

знаков в десятичные, то можно воспользоваться таблицей на рис. 6.2. Очевидно, что схема будет считать от 0 до 9, но не больше 9.

Сравнение 4-разрядного двоичного счетчика на рис. 6.1 с двоично-десятичным счетчиком позволяет выявить в последнем один небольшой недостаток: выводы сброса на нуль в микросхеме ИС2, используемые в двоичном счетчике для его сброса на нуль, выполняют здесь функции обеспечения счета от 0 до 9 Было бы неплохо иметь какой-либо элемент, обеспечивающий ручной сброс двоично-десятичного счетчика на нуль, однако в данной схеме такой возможности нет, Этот недостаток устранен в другом двоично-десятичном счетчике, показанном на рис. 6.5.

№{№. втечет Cdpecfl Рис. 6.5. Двоично-десятичный счетчик со сбросом на нуль вручную.

Д1 - Д4 - светодиод с красным свечением; ИС1 - таймер типа 555; ИС2 - двоично-десятичный счетчик типа 7490; ИСз - шесть инверторов типа 7404; R1 - потенциометр 1 МОм; R2 - резистор 1 кОм, 0,25 Вт; R3 - резистор 100 кОм, 0,25 Вт; R4 - R7 - резистор 150 Ом, 0,25 Вт; С: - электролитический конденсатор 10 мкФ, 35 В.

Схема на рис. 6.5 весьма сходна со схемой на рис. 6.1, но ее принципиальным отличием является выполнение счета в двоично-десятичном коде вместо двоичного или шестнадцатеричного счета.

6.4. Два простых декадных счетчика

Двоично-десятичный счетчик производит счет в виде двоичных 0 и 1 Поскольку большинство людей не любит оперировать двоичными числами, иногда необходимо преобразовать двоичный отсчет в более понятную десятичную форму.

Две схемы рассматриваемые в данном разделе, производят перевод двоично-десятичных кодов в определенную форму десятичного отсчета. Каждое двоичное число преобразуется в схемах в сигнал, обеспечивающий включение одного из 10 светодиодов Таким образом, при работе любой из этих схем можно наблюдать последовательное включение светодиодов, обозначающих числа от 0 до 9.

В счетчике на рис. 6.6 используется микросхема двоично-десятичного счетчика, обеспечивающего выработку двоичных знаков которые поступают в микросхему ИС3, Последняя производит включение одного из 10 светодиодов, обозначенных цифрами от 0 до 9. По принципу работы эта схема сходна с шестнадцатеричным счетчиком на рис. 6.3 и отличается тем что образует на выходе 10 обычных десятичных цифр, а не 16 знаков шестнадцатеричной системы счисления.

По всем внешним признакам схема на рис. 6.7 работает аналогично, последовательно включая 10 светодиодов. Однако в этом счетчике как отсчет, так и декодирование производится одной и той же микросхемой ИС3. Единственный недостаток этой интегральной схемы состоит в том, что она не может вырабатывать достаточный ток для включения светодиодов с номинальной яркостью свечения, в силу чего необходимо введение усилительных схем. В то же время выполнение этой интегральной схемы на дополняющих МОП-транзисторах позволяет использовать источники питания напряжением 5 - 12 В. Устройство на рис. 6.6 не имеет этого преимущества, поскольку в нем использованы транзисторно-транзисторные логические микросхемы, требующие напряже-ния питания в пределах 5 - 6 В.