4 Bit naar 8 losse signalen

Hallo,

Ik ben bezig met een klein elektronica projectje.
Hiervoor ben ik opzoek naar een manier om 4 bits om te zetten naar 8 individuele leds zoals in deze video:
https://www.youtube.com/watch?v=KN7sMi8XKiE

Alleen zou ik het dan zonder een ardiuno willen doen. (want dat is onnodig complex)
Ik heb een proof of concept gemaakt met or en and gates (zie de bijlage).
Dit zou alleen wel aardig wat gates zijn, en ruimte is een limitatie voor mijn projectje. Ik heb wel hier en daar een aantal gates weg kunnen halen, maar ideaal is het niet.

Nu bestaat er bijv. een chip die van 4 bit naar 7 segment display omzet. Nu dacht ik dat er misschien al een chip bestond die dan dus een 4 bits display naar een 8 led signaal omzet, zoals in de video.

Mijn vraag, weet iemand of dit al bestaat? Of dat er andere chips zijn die handig zijn om hiervoor te gebruiken.

Ik begrijp niet goed welke functie je nu probeert te maken. Kun je een tabel maken met wat je aan de uitgang verwacht voor elke mogelijke staat van de ingang?

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Op 20 december 2020 01:21:10 schreef deKees:
74HCT138

74HCT154

Bedankt voor de info, ik heb gekeken naar de data sheets, maar ze matchen helaas niet volledig, zie de datasheet hierboven.

Arco

Special Member

Er zijn vele methodes. Kan met een GAL, EPROM, een berg diodes, of een klein controllertje (verreweg het simpelst)
Compleet ic zul je niet vinden.

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Dat ga je niet redden met een 138. Dan brand er maar een led tegelijk. Arco geeft de beste optie. Gewoon een controller is het eenvoudigst. Anders wordt het inderdaad ee hele berg diodes of poortjes of inderdaad een eprom achtig ding. En omdat je die laatste ook moet programmeren en je daar een programmer voor nodig hebt en software om de tabel samen te stellen is gewoon een arduino wel het makkelijkste.

Kijk voor maar twee euro:

https://nl.aliexpress.com/item/4001245681302.html?spm=a2g0o.productlis…

[attachment=0]

Ja het is inderdaad een hele microcomputer die niets te doen heeft maar wel echt het sympelste.

Je zou er 154 kunnen gebruiken, met een diode in serie met elke uitgang, en tussen de uitgangen diodes zodat elke uitgang de lagere uitgangen ook hoog kan trekken. Je verliest dan wel steeds een keer de spanningsval van een diode, dus als uitgang 8 actief is, verlies je 7x Vf bij uitgang 1, met schottky diodes dus 2.1V in totaal. Als je er een ULN2803 tussen zet als buffer hoeft dat geen probleem te zijn. Dat kost in totaal dus één 74HCT154, één ULN2803, en 14 diodes; als je het in SMD ontwerpt, kunnen dat 7 SOT-23 dubbele diodes zijn met common kathode.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Digitaal zie ik geen eenvoudige mogelijkheden. Maar als het om leds gaat: Een R2R DAC en dan een LM3914 ?
Wat zijn de logica levels aan de ingang ?

Op 20 december 2020 01:30:36 schreef PepijnW:
Hier mijn input output tabel.

Even voor de goede orde: drie input signalen kunnen maximaal 8 digitale combinaties vormen. Jou tabel heeft 9 input combinaties, dus dat kan nooit. De combinatie 000 wordt twee keer genoemd 1x met 0000.0000 als output and 1x als 1111.1111 als output. Dat kan niet.

Oh! Wacht, Je had 4 input signalen, en de vierde input staat het getal zo ver naar rechts dat ik het niet gezien had. OK. Maar dan kan het "HAAST" met 3 inputs.... Zo haast dat out8 gewoon A4 is.

Zo'n "maak met losse poortjes" is leuk om mee te oefenen, maar tenzij je verwacht in de chip-design-business terecht te komen... heb je daar niet zo veel aan. In de praktijk, als je wat werkends wil maken dan pak je tegenwoordig gewoon een stukje programmeerbare electronica.

Dit wat jij wil, dat klinkt zo "standaard" dat je haast zou denken dat er wel een standaard chipje voor te vinden is. Hierboven al genoemd wat was het LM3914. Maar die heeft een analoge input.

Wat googlen leidde mij tot een echte jaren-70 oplossing! Je hebt eenvoudige 3-naar-8 encoders. Als je nu van out1-naar-2 , van 2 naar 3 enz. leds plaatst en van de laatste naar een stroombron, dan gaan de leds 1 voor 1 aan. Omdat na een paar leds de output boven de max spanning van normale ICs uitkomt, zul je of een speciale decoder voor hoge spanningen moeten kiezen(nixie?) of een torretje/fetje aan iedere output.

Bij nader inzien: Die leds heb ik zelf bedacht dat jij dat wel zal willen.... Maar het biedt de mogelijkheid om verder op te borduren. Met een NPN tor BE overgang ipv iedere led krijg je een cascade van torren die aangaan. Daarna kan je de uitgangen "digitaal" maken met een weerstand en nog een tor. En om niet een 10^16 versterking te krijgen waarin ieder lek-elektron aan het begin direct output op de hoogste genereert... heb je ook nog een setje weerstanden over de BE overgangen nodig.

Dit is eenvoudiger in dat je maar 1 chip en dan 8 of 9x een identiek circuit hebt. Maar toch, alles bij mekaar minstens 41 onderdelen.... Veel meer dan losse gates....

En het past makkelijk in een arduino o.i.d., dus dat is wat de meeste oplossings-gerichte engineers zouden doen.

[Bericht gewijzigd door rew op zondag 20 december 2020 09:58:15 (71%)

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
High met Henk

Special Member

Hmm 138 en T-flip-flops kunnen ook.
Lekker old skool

E = MC^2, dus de magnetische compatibiliteit doet kwadratisch mee???

Op 20 december 2020 00:59:54 schreef PepijnW:
..Alleen zou ik het dan zonder een ardiuno willen doen. (want dat is onnodig complex)

Kleine correctie: ZONDER Arduino maakt het onnodig complex :-)

Kijk, als je het met een paar logische ICs kunt oplossen en je hoeft het nooit meer te veranderen, prima. Maar nu wil je iets wat net niet standaard is. Je wilt er steeds een LEDje bij schakelen naarmate je input waarde hoger wordt (ipv een gewone 1-uit-8). In dat geval kies je voor flexibiliteit, een micro.

PS, ben je niet gewoon een VU meter aan het maken? Daar zijn wel ICs voor.

"We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them" - Albert Einstein

Een EEprom , of ROM kan ook

Guus@Sint-Michielsgestel

Goed kijken REW, er zijn 4 ingangen, dus 7 combinaties (alles hoger dan 1000) die niet gedefinieerd zijn.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

.

[Bericht gewijzigd door Retiredat55 op zondag 20 december 2020 10:00:21 (96%)

Begrijp de vraag niet goed.
Maar met 74N147 decimal 2 binary kan je 1-lijn omzetten naar binary.
Dan moet je nog een tellertje maken die bij elke push 1 opschuift.

Guus@Sint-Michielsgestel
big_fat_mama

Zie Paulinha_B

Op 20 december 2020 01:21:10 schreef deKees:
74HCT138

74HCT154

Ja, maar '138 heeft de uitgangen "actief laag" en ik dacht hetzelfde van de '154.

[na kritische opmerking gewijzigd tot:]
Vermoedelijk niet, temeer dat de '138 de uitgangen "actief laag" heeft, en ik dacht hetzelfde van de '154.

Toen ik hardware leerde, zo'n 40 jaar geleden, werd zoiets opgelost met een prommetje. Typisch voorbeeld in de floppy disk controller van de onvolprezen Apple ][.

[Bericht gewijzigd door big_fat_mama op zondag 20 december 2020 12:11:02 (44%)

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord
Lambiek

Special Member

En met een 4028, die heeft wel meer uitgangen maar die hoef je niet te gebruiken.

@flipflop, is inderdaad anders ja.

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.

@laatste posters: hebben jullie de waarheidstabel vd TS wel bekeken?

"We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them" - Albert Einstein
blackdog

Golden Member

Hi,

Ik begrijp te TS misschien niet helemaal goed, maar dit zijn twee IC's die misschien bruikbaar zijn.

De CD4024 als ripple binary counter met aleen maar 7 uitgangen, en de CD4040 met de zelfde functie met 12 uitgangen.

Lever je nu 4 bits aan data aan, en je wilt b.v. 8 LEDs aansturen, dus LED-1 = 1 en b.v. LED-7 = 7 wat betekend dat er maar 1-LED tegelijk aan is,
dit in tegenstelling tot de CD4024 en de CD4040 IC's.
Dit kan dan worden uitgevoerd met een CD4028 of HEF4028, dit IC heeft dus vier digitale ingangen en telt tot maximaal 10 uitgangen, twee kan je er niet gebruiken als nodig.

Groet,
Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.

Op 20 december 2020 10:35:58 schreef big_fat_mama:
Ja, maar '138 heeft de uitgangen "actief laag" en ik dacht hetzelfde van de '154.

Daar valt natuurlijk wel wat aan te doen. En je krijgt een structureel schema ipv een zooi random logic.

Wel is het zo dat je '138 niet de functie biedt die nodig is.

Iedere output hang je met een weerstandje aan een PNP tor om hem te inverteren. Zo is het actief-laag probleem opgelost. Maar de 138 biedt niet de functie die de TS wil. Wat je ook nog moet doen is met een diode alle lagere outputs activeren. Dus 28 diodes later heb je precies wat TS wil.

Ohh... Het kan nog mooier: Je laat gewoon letterlijk iedere output de vorige activieren. Dus met een weerstand van OUT7 (van de hele schakeling, dus de collector van de PNP tor) naar de basis van een NPN tor die met een diode en/of weerstandje aan de basis van de vorige PNP hangt.

Om van 8 outputs met altijd minstens 1 actief naar ook "alles uit" te gaan kan het zijn dat je de input negatief moet interpreteren. Dat verandert alleen de nummering van de outputs van de 138. (Q7 <-> Q0, Q6<->Q1 etc).

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

REW: dat is de complexe variant van wat ik al eerder voorstelde, met diodes, maar dan zonder het nadeel van de diode drops. Overigens kun je dat verminderen door een paar extra diodes toe te voegen, even puzzelen welke combinatie je het kortste worst-case pad geeft.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
Arco

Special Member

Zoals gezegd: een kleine microcontroller is het simpelst. (als het niet time-critical is)
Anders een kleine GAL/PAL 16V8 o.i.d., die kan meteen leds aansturen tot 20mA...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com