纯数字电路搭建数码管驱动电路
CMOS4000系列以及TTL74系列的数字电路,在现在已经很少见了。但对于数字电路的入门课程而言,我觉得它们依旧有一定的存在意义。
在这个帖子中,我是用数码管的专用集成块,搭建一个数码管的显示电路。在搭建电路之前,讲一下BCD码。所谓BCD码就是用4位二进制数据表示十进制0~9这几个数字的编码。最常用的是8421码。
0000 - 0
0001 - 1
0010 - 2
0011 - 3
0100 - 4
0101 - 5
0110 - 6
0111 - 7
1000 - 8
1001 - 9
在单片机中进行转换时,针对共阴或者共阳数码换显示这10个数字的时候,在动态扫描方式细啊,通常是使用对应数字的段位码来实现的。而对CMOS或者TTL电路而言,这就变得相对容易了,虽然电路上变得复杂了。如下面的电路:
电路中以4518实现10进制计数,然后通过4511进行译码,自动将数字0-9变成0-9的段位码。共阳的数码管要通过ULN2003进行电平转换和驱动,共阴的数码管直接用4511驱动。实际应用中不可以,涉及驱动电流、功率的问题,这里仅仅是为了讲解逻辑变化。
4511的译码过程,实际上是数字信号的与或非等处理的组合结果,完全是硬件上实现的功能,可以通过与或非门电路搭建出来。作为对比,可以看出来,用软件实现,就是相对简单得多了。软件上的灵活性,也是为什么单片机在今天的应用越来越广泛的一个原因。但我们决不能因此而忽视数字电路的基础知识的学习。