Схема двухсегментного генератора случайных чисел (4026, HDSP-H211H)


Схема генерирует именно случайные числа, генератор состоит из счетчика с двухразрядным цифровым выходом и генератора импульсов частотой около 100кГц.

Суть работы в том, что импульсы с генератора поступают на вход счетчика через обычную кнопку. Нажал / отпустил, и смотри результат. При такой частоте импульсов, плюс дребезг контактов кнопки, как-то повлиять на результат невозможно, - хоть быстро нажимай, хоть медленно, хоть «с подскоком и присвистыванием».

Принципиальная схема

Генератор импульсов выполнен на двух элементах микросхемы D1. Частота импульсов около 100 кГц. Эти импульсы через кнопку S1 поступают на двухразрядный счетчик на микросхемах D2 и D3.

Принципиальная схема генератора случайных чисел с индикацией двумя сегментами

Рис. 1. Принципиальная схема генератора случайных чисел с индикацией двумя сегментами.

Счетчик выполнен на микросхемах CD4026. По своему назначению они похожи на К174ИЕ4, но аналогом не являются. Микросхема CCD4026 с СК174ИЕ4 сходна только назначением, и то не во всем.

CD4026 содержит десятичный счетчик и дешифратор для работы на светодиодный семисегментный индикатор с общим катодом. Изменить на работу с индикатором с общим анодом нельзя. Цоколевка тоже - ничего общего.

Есть входы N и S. Вход N разрешает счет, а вход N разрешает индикацию. Эти выводы здесь подключены так, чтобы был разрешен счет и индикация. Входы обнуления счетчиков соединены с общим минусом, потому что они не используются, так как нет никакого смысла их обнулять.

Пока кнопка S1 не нажата счетчик находится в каком-то предыдущем состоянии. Это состояние показывают индикаторы. При нажатии на кнопку S1 на вход счетчика поступают импульсы от мультивибратора на элементах D1.1 и D1.2.

Частота их довольно высокая, поэтому показания индикаторов меняются очень быстро. Выглядит это как будто горят все сегменты, но с пониженной яркостью.

После отпускания кнопки поступление импульсов на вход счетчика прекращается и на индикаторах высвечивается случайное число в пределах от 00 до 99.

Детали

Микросхему CD4001 можно заменить практически любой микросхемой КМОП, в которой есть не менее двух инверторов. У микросхемы CD4026 есть много аналогов «...4026», в данной схеме можно использовать любой их них.

Семисегментные светодиодные индикаторы можно использовать любые, важно только чтобы они были с общим катодом. Если же вы располагаете индикаторами исключительно с общим анодом, - нужно будет сделать промежуточные транзисторные ключи - инверторы .

Резисторы R3-R16 можно и не устанавливать, но яркость свечения сегментов индикатора получается неравномерной. С токоограничительными резисторами и индикация лучше и нагрев корпусов ИМС CD4026 меньше.

Питаться прибор может от любого источника постоянного тока напряжением от 5 до 12V. Очень удобно питать его от зарядного устройства для сотового телефона (выход 5V).

Такой же прибор можно сделать и на микросхемах К176ИЕ4, собрав счетчик по их типовой схеме.

Кубарев А. РК-04-18.


1 62 Простые схемки
генератор случайных чисел игрушка электронные игры
Написать комментарий:

cashback