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BCD-Zähler mit Übertrag und Reset 53
5.6.4 BCD-Zähler mit Übertrag und Reset
In diesem Beispiel kommen die Brick'R'knowledge BCD-Counter-Brick zum Einsatz. Intern sind diese aus zwei
synchronen BCD-Zählern aufgebaut, die asynchron mittels Übertrags-Bit verbunden sind. Durch Reihen-
schaltung mehrerer BCD-Zähler kann man auch über mehrere Dezimalstellen (Dekaden) zählen. Die BCD-zu-
7-Segment Decodierung ist im BCD-Counter-Brick bereits integriert.
Die folgende Abbildung zeigt die Verschaltung eines BCD-Zähler-Bricks mit zwei alternativen Möglichkeiten
der Taktung. Links eine einfache Variante zur manuellen Erzeugung prellfreien Taktes mit Hilfe des entprell-
ten Tasters und rechts die Variante mit dem Taktgeber-Brick, der bis ca. 100 Hz Taktfrequenz ausgeben kann.
1kΩ
LED
green
+ 5-15V
+
VOut = VIN
Taktgeber
100 Hz
0,5 Hz
+
-
9V
1A
BCD Counter
+ 9-15V
Reset
Carry
Out
Clock
10kΩ
10kΩ
1kΩ
LED
red
+
-
9V
1A
BCD Counter
+ 9-15V
Reset
Carry
Out
Clock
10kΩ
10kΩ
+ 5-15V
+
VOut = VIN
Taster entprellt
Abb. 57: BCD-Zähler mit entprelltem Handtakt (links) und mit Taktgeber-Brick (rechts)
In unserem Brick-Beispiel werden wir durch Kaskadierung von zwei BCD-Zähler-Bricks einen insgesamt
4-stelligen BCD-Zähler bauen. Das Taktsignal Clock und die Übertragssignale (Carry 1 und Carry 2) werden
über LEDs angezeigt. Ein asynchroner Reset (high-aktiv) ist über die Taste möglich. Das Blockschaltbild für
unsere Schaltung schaut folgendermaßen aus:
Abb. 58: Blockschaltbild eines 4-stelligen BCD-Zählers
Sobald die BCD-Zähler-Bricks den Maximalwert von 99 erreicht haben, geben sie einen Übertrag aus. Da
dieses Übertragssignal low-aktiv ist, müssten wir es korrekterweise "Carry Out" schreiben um die Negierung
anzuzeigen. Um die beiden Übertragsausgänge in obiger Brick-Schaltung unterscheiden zu können, schrei-
ben wir Carry 1 und Carry 2.
Das Carry Out-Signal ist im Falle unserer BCD-Zähler-Bricks 10 Takte lang. D. h. das Übertragsereignis kündigt
sich beim Zählerstand von 90 bereits an indem der Ausgang auf Low geht und wird beim Übergang von 99
auf 00 wieder High (also inaktiv).