Dernière mise à jour :
24/09/2023
Présentation
Le montage présenté ici permet d'afficher un nombre compris entre 00 et
99 avec incrémentation de 1 point par pression
d'un premier bouton-poussoir (
Up)
et avec
décrémentation de 1 point par pression d'un second bouton-poussoir (
Down).
Il met en
oeuvre des circuits intégrés CD4029 que j'ai déjà utilisés
avec succès pour divers compteurs (qui ne font que compteurs) et
décompteurs (qui ne font que décompteurs). Mais l'utilisation de ces
compteurs pour compter
et
décompter n'est apparement pas si simple...
Avertissement
Le schéma que je propose ici fonctionne
partiellement ! Les
dizaines s'incrémentent ou se décrémentent de 1 point quand le chiffre
des unités est à zéro et qu'on change de sens (incrément après
décrément, ou l'inverse) alors qu'il ne le devrait pas. En d'autres
termes, cela fonctionne bien tant en incrémentation qu'en
décrémentation, tant qu'on ne change pas de sens alors que le chiffre
en cours des unités est à zéro. Je suis persuadé qu'il existe une
solution, mais à quel prix (en ajoutant combien de composants) ?
Schéma 001
Le circuit peut sembler complexe, surtout quand on sait qu'il ne
fonctionne
pas parfaitement ;)
Principe de fonctionnement
Il consiste à positionner les compteurs CD4029 en mode comptage (UD =
1) ou décomptage (UD = 0)
avant
d'appliquer une impulsion de comptage sur leur entrée d'horloge CLK. Le
changement d'état de la ligne U/D (
Up/Down)
est assuré par une bascule D de type CD4013. Le retard appliqué aux
impulsions d'horloge (de comptage) est assuré par des réseaux RC (R2/C2
et R3/C3).
Chaînage des compteurs
Les deux compteurs CD4029 peuvent être chaînés de deux façons :
- méthode #1 : Ripple clocking - sortie CO (Carry Out) du compteur des unités relié à l'entrée d'horloge CLK du compteur des dizaines et entrée CI (Carry In) du compteur des dizaines reliée à la masse. Le signal d'horloge CLK ne parvient que sur le premier compteur.
- méthode #2 : Parallel clocking - sortie CO (Carry Out) du compteur des unités relié à l'entrée CI (Carry In)
du compteur des dizaines et entrée d'horloge CLK du compteur des
dizaines" reliée à la source d'horloge (d'incrémentation ou de
décrémentation) comme l'est déjà le compteur des unités. Le signal d'horloge CLK parvient en même temps sur les deux compteurs.
Le
schéma 001 suit la première option de câblage, tandis que le schéma
001b proposé plus loin suit la seconde option. Dans tous les cas,
l'entrée CI (
Carry In) du premier compteur doit être reliée à la masse.
Prépositionnement au démarrage
N'importe
quelle valeur peut être affichée lors de la mise sous tension, grâce
aux entrées de prépositionnements A, B, C et D. Le chiffre affiché pour
les unités est ainsi défini par les entrées A..D du premier compteur
U1, alors que le chiffre affiché pour les dizaines est défini par
les entrées A..D du second compteur U3. Dans le cas présent, les
entrées A et D sont reliées à VDD et les entrées B et C sont reliées à
la masse, ce qui correspond au chiffre 9, et ce pour les deux
compteurs. L'affichage au démarrage est donc 99. Pour un
affichage 00 au démarrage, il faudrait relier les 4 entrées A..D
des deux compteurs U1 et U3 à la masse. La prise en compte de l'état
des entrées A..D est assurée par le couple C1/R1 qui à la mise sous
tension envoie une brève impulsion positive sur l'entrée de chargement
PE.
Comptage en mode décimal
Le compteur CD4029 peut compter en mode décimal ou binaire, selon l'état logique de l'entrée B/D (
Binary/Decade). Pour travailler en mode décimal (décade), l'entrée U/D doit être reliée à la masse.
Schéma 001b - variante
Seconde variante de câblage, solution malheureusement pas plus fonctionnelle que la précédente...
Historique
24/09/2023
- Première mise à disposition.