Countdown-Timer aus TTL-Bausteinen (Multiplex-Display)

Foto der fertigen Platine (Thumbnail)

Bei dieser Schaltung handelt es sich wieder um einen Countdown-Timer, allerdings wird die Ausgabe diesmal mittels Multiplexing erzeugt. Dabei werden die 7-Segment-Anzeigen nacheinander angesteuert, und das in schneller Folge damit kein Flackern oder Flimmern entsteht. Diese Technik ist vor allem dann sinnvoll, wenn die Zahl der Datenleitungen zum Display hin gering gehalten werden soll. Klassischerweise macht man dies bei Mikrocontroller-Schaltungen so, um nicht zu viele Portpins zu benötigen. In der vorliegenden Schaltung wirkt das Prinzip nur mäßig intelligent, weil die gesamte Multiplex-Logik in Form etlicher Logikbausteine vorliegt. Bei einem Mikrocontroller würde sie in Form einiger wenigen Codezeilen im Inneren des Bausteins verschwinden. Dafür wird jedoch nur ein einziger 74HC4511 ("BCD to 7-segment latch/decoder/driver") nebst Widerständen benötigt, und die Leiterbahnführung unterhalb der Display-Bausteine ist sehr entspannt.

Die Multiplex-Logik besteht aus der gesamten linken Hälfte der Platine. Im Einzelnen sind folgende Baugruppen zu unterscheiden:

Die Countdown-Schaltung entspricht der meines ersten Countdown-Timers. Eine Reihe kaskadierter 74HC192 Dezimal-Zähler, verbunden über den BO-Pin, vorbelegt über DIP-Schalter. Diesmal habe ich den Eingängen noch Pulldown-Widerstände spendiert, damit die CMOS-Eingänge stets einen definierten Pegel haben. Die Leiterplatte für den Multiplex-Timer habe ich professionell fertigen lassen, insbesondere mit Durchkontaktierung. Einige der Vias befinden sich auch unter Bausteinen, insbesondere unter der 7-Segment-Displays (siehe Unterseite der Platine). Für Fans von TTL-Boards ist dies insgesamt schon ein ziemlich befriedigendes Projekt gewesen. Hat als Leiterplatte auch schon gut Gewicht beim Anheben (OK, die Teile sind fast alle gesockelt).

Downloads

Version Datum Änderungen Datei Beschreibung
1.0 2007-05-07 Erstes Release TTL-Counter-Multiplex.zip Schaltplan und Layout im Eagle-Format (Version 5)