Для данной схемы нам понадобятся: одна микросхема CD4511,один семисегментный индикатор, семь резисторов 470 Ом, один DIP-переключатель и источник питания на 5 V
На «Рисунке 1» слева можно увидеть изображения требуемых компонентов, а так же их схематическое отображение на принципиальной схеме
Собирать схему будем на макетной плате имеющую 840 контактов (Рисунок 2)
В данной схеме два новых компонента - это семисегментный индикатор и микросхема CD4511 (Ссылка на Datasheet микросхемы с официального сайта компании производителя: (https://www.ti.com/lit/ds/symlink/cd4511b.pdf?ts=1590173600632 )
Про семисегментный индикатор можно узнать подробнее если перейти по ссылке
http://wiki.amperka.ru/конспект-arduino:светодиодные-сборки
Если вы уже ознакомить с документацией, то наверное поняли, что семисегментные индикаторы применяются для вывода цифровых данных, а для управления ими используются микросхемы, которые переводят код, состоящий из четырех бит, в "семисегментный" вид (в нашем случае CD4511).
И главное? что нужно понять это то, что семисегментный цифровой LED индикатор – это индикатор, который состоит из семи светодиодов, установленных в форме цифры 8. Зажигая или выключая соответствующие светодиоды (сегменты) можно отображать цифры от 0 до 9, а так же некоторые буквы.
Одноразрядные индикаторы бывают двух видов с общим катодом (Рисунок 3) и с общим анодом (Рисунок 4).
В нашей схеме мы будем использовать семисегментный индикатор с общим катодом
Теперь немного о микросхеме CD4511.
На вход этой микросхемы подается четырехразрядное двоичное число, после чего сигналы через соответствующие выходы (a, b,c, d, e, g, f) отображаются на индикаторе. Разряды обозначаются от младшего к старшему: A0, A1, A2,A3. Например, двоичная комбинация 0000 соответствует нулю на индикаторе. Код 0001 приведет к отображению цифры «1», и так далее (Таблица 1)
«Схема 1» - это принципиальная схема, которую вам нужно собрать на этот раз в симуляторе Circuits
Двоичный код числа приходящий на входы (A0, A1, A2,A3) CD4511 микросхемы задается DIP-переключателем. Например, изображенный код на "Рисунке 5" соответствует двоичному коду 1001 а на индикаторе соответственно отобразится цифра 9
Обратите внимание! Для работы каждого сегмента индикатора обязательно необходим отдельный токоограничивающий резистор
А для закрепления пройденного материала попробуйте собрать еще одну схему. В этой схеме переключение цифр на индикаторе производится лишь с помощью одной кнопки, благодаря тому, что в схеме появилась еще одна микросхема. Это микросхема двоичного четырехбитного счетчика 74hc93. (Ссылка на Datasheet микросхемы с официального сайта компании производителя: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/cd74hc93.pdf )