簡(jiǎn)易計(jì)時(shí)器的制作

步驟1：設(shè)置電路板

為此項(xiàng)目設(shè)置電路板是鍵。此設(shè)置是為了確保所有電源軌（紅色和藍(lán)色線）都通電。

您需要使用一些跳線將電路板頂部的兩個(gè)香蕉端子連接到面包板本身。這有助于連接電池或電源。

與上面的圖1 一樣，放置紅色連接線將紅色導(dǎo)線連接在一起。

使用黑線將藍(lán)色軌道線連接在一起。 （我使用黑線，但藍(lán)線很好）

重要?。捍_保任何紅線不連接到藍(lán)線。這將使電路短路并且將燒毀你的面板，并且會(huì)破壞你的電線和電池。

確保您的電路板在接線時(shí)不通電！這可能會(huì)對(duì)您的組件造成意外損壞！

在開始之前，我們將在面包板上使用相當(dāng)數(shù)量的IC芯片，因此我將在面包板上放置位置，以便放置組件以獲得美觀和簡(jiǎn)單間距。

大多數(shù)IC在芯片上都有一個(gè)指示器，用于顯示前向或前向的位置。芯片應(yīng)有一個(gè)凹口，以指示芯片正面的位置，如圖2 所示。

（如果你對(duì)角落里的小LED電路感到好奇，那就到最后。我會(huì)告訴你為什么它在那里以及它是如何工作的）

步驟2：設(shè)置定時(shí)器

此定時(shí)器每秒向計(jì)數(shù)器發(fā)送一個(gè)脈沖，我們將在下一步。目前，我們將專注于正確設(shè)置NE55定時(shí)器。我使用NE555定時(shí)器計(jì)算器找到將周期設(shè)置為1秒所需的電阻和電容值。這將確保計(jì)數(shù)器按秒計(jì)數(shù)。

將NE555定時(shí)器IC芯片放在面包板上，使前面的針腳位于面包板左側(cè)的5號(hào)水平

將針腳8連接到紅色導(dǎo)軌線

將針腳1連接到藍(lán)色導(dǎo)線

使用150k OHM電阻器之一將針腳7連接到紅色導(dǎo)軌線

使用另一個(gè)150k OHM電阻和1N4001二極管

將引腳7連接到引腳2確保二極管的線路面向引腳2，如圖所示

不要擔(dān)心電阻器的朝向

使用電線或跳線將針腳6連接到針腳

連接使用10nF電容將引腳5連接到藍(lán)色軌道線

使用4.7uF電容將引腳2連接到藍(lán)色軌線

確保位于側(cè)面的電線位于線標(biāo)記連接到藍(lán)色軌道或電容器向后

將引腳4連接到紅色軌道線用途ga線以禁用重置功能

最后，在針腳3上放置一個(gè)跳線用于下一步。

步驟3：設(shè)置計(jì)數(shù)器

這是整個(gè)系統(tǒng)中最重要的部分，否則你將獲得的不僅僅是一個(gè)煮熟的雞蛋！

將CMOS 4040計(jì)數(shù)器IC芯片放在面包板上，在NE555定時(shí)器芯片之后，使前引腳位于10級(jí)

將引腳16連接到紅色軌道

將引腳8連接到藍(lán)色導(dǎo)線

將引腳10連接到上一步中離開的NE555定時(shí)器輸出（NE555上的引腳3）

將Pin 11留給重置功能

步驟4：準(zhǔn)備系統(tǒng)的大腦

設(shè)置系統(tǒng)大腦的第一步是提出一個(gè)問題：我們要多長(zhǎng)時(shí)間煮蛋？

系統(tǒng)有兩個(gè)烹飪?cè)O(shè)置;煮熟的，煮熟的。然而，困難的部分是數(shù)字系統(tǒng)（甚至是你的計(jì)算機(jī)）都是二進(jìn)制數(shù)，所以是1和0。所以我們需要將正常的十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。

時(shí)間進(jìn)行一些數(shù)字測(cè)試！

將十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制需要簡(jiǎn)單的除法步驟。

取你的數(shù)字并除以2

記住分部的結(jié)果和余數(shù)

其余部分轉(zhuǎn)到第一位

將結(jié)果除以2

對(duì)每個(gè)連續(xù)位重復(fù)步驟2到4，直到結(jié)果變?yōu)榱恪?/p>

注意：二進(jìn)制數(shù)字是從右邊讀到的，所以＃1是最正確的數(shù)字。

示例，對(duì)于十進(jìn)制數(shù)：720

請(qǐng)參閱上表。

因此，生成的二進(jìn)制數(shù)為 0010 1101 0000 。我將二進(jìn)制數(shù)保持為4個(gè)組，以獲得均勻間距并匹配我們的12位計(jì)數(shù)器。

尋找時(shí)間

對(duì)于這個(gè)項(xiàng)目，我選擇了3分鐘的軟煮，6分鐘的煮熟。

這些時(shí)間需要轉(zhuǎn)換為秒，以匹配我們的NE555計(jì)時(shí)器和我們的計(jì)數(shù)器的速度。

1分鐘內(nèi)有60秒。

所以，3分鐘轉(zhuǎn)為180秒，6分鐘轉(zhuǎn)為360秒。

接下來，我們需要將其轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制。

使用該方法將十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制，我們得到：

360秒 - 》 0001 0110 1000

180秒 - 》 0000 1011 0100

步驟5：設(shè)置4輸入與門CMOS 4082

我們終于可以在面包板上開始設(shè)置系統(tǒng)的大腦了。首先，4輸入AND門。在輸出變?yōu)?之前，此門需要所有輸入必須為1。例如，如果我們選擇3分鐘;在AND門輸出1之前，第3，5，6和8位必須為1.這將使我們的系統(tǒng)僅在特定時(shí)間觸發(fā)。

放置CMOS 4082 4輸入AND CMOS 4040計(jì)數(shù)器后面板上的IC芯片使前引腳處于數(shù)字20級(jí)

將引腳14連接到紅色軌道線

將引腳7連接到藍(lán)色軌道線

如上圖所示將引腳2-5連接到計(jì)數(shù)器引腳

對(duì)引腳12-9執(zhí)行相同操作

引腳6和8不會(huì)被使用，所以你可以不管它們

步驟6：設(shè)置按鈕和鎖存器

這是主控制和系統(tǒng)的另一個(gè)關(guān)鍵部分！

首先讓我們從鎖存器的概念開始。 圖3 是使用我們的CMOS 4001 NOR門時(shí)我們的一個(gè)鎖存器的電路圖。

當(dāng)一個(gè)輸入為ON時(shí)（給定邏輯高電平或1） ，系統(tǒng)將切換哪個(gè)輸出為ON并保持打開狀態(tài)。當(dāng)另一個(gè)輸入為ON時(shí)，系統(tǒng)將再次切換并保持新輸出。

現(xiàn)在將其應(yīng)用到我們的電路中！

第一個(gè)鎖存器用于輸出4輸入AND我們剛剛接線。

在CMOS 4082 4輸入AND門之后將CMOS 4001 NOR門IC芯片放在面包板上，使前引腳位于數(shù)字30

連接引腳14到紅色導(dǎo)軌線

將針腳7連接到藍(lán)色導(dǎo)軌線

將針腳1連接到與門的針腳1

將針腳2和4連接在一起

將引腳3和5連接在一起

將引腳13連接到AND門的引腳13

將引腳12和10連接在一起

將引腳11和9連接在一起

將引腳6和8連接在一起，稍后我們將使用它們進(jìn)行復(fù)位功能。

步驟7：設(shè)置按下按鈕和閂鎖繼續(xù)按下

接下來是第二個(gè)閂鎖和按鈕！

這些我們將放在電路板的右半部分，因此更容易按下按鈕并保持電路需要和間隔。這些按鈕還使用閂鎖來設(shè)置和重置所選的設(shè)置。

將按鈕（觸覺開關(guān)）放到電路板上

按下按鈕，如上圖所示

使用的電阻是1k OHM電阻

像我們之前為第一個(gè)鎖存器一樣連接CMOS 4001但我們將按鈕連接到CMOS 4001的輸入

圖4使用74HC02 NOR等效

現(xiàn)在我們最終使用重置按鈕并重置輸入使用！

將重置按鈕連接到系統(tǒng)中的其他重置位置

請(qǐng)參閱前面步驟中的圖片以了解位置

您需要使用多根跳線將所有引腳連接在一起

閂鎖的硬煮和軟煮按鈕輸出將在下一步中使用

步驟8：設(shè)置CMOS 4081 2輸入AND門

此部分處理我們所選擇的設(shè)置的確認(rèn)。僅當(dāng)兩個(gè)輸入都正確時(shí)，輸出才會(huì)打開。這將只允許其中一個(gè)設(shè)置在結(jié)束時(shí)激活警報(bào)。

在我們的第一個(gè)鎖存芯片之后將CMOS 4081 AND Gate IC芯片放在面包板上，使前面的針腳位于面包板右側(cè)和左側(cè)的數(shù)字40級(jí)

將引腳14連接到紅色導(dǎo)線

將引腳7連接到藍(lán)色導(dǎo)線

將兩個(gè)鎖存器的輸出連接到AND門的輸入端（參見至步驟6：設(shè)置按鈕和鎖存器）

對(duì)于煮沸和軟煮設(shè)置執(zhí)行此操作。

步驟9：完成系統(tǒng)

最后觸摸系統(tǒng)。或門允許任一輸入打開輸出。

將74HC32或門IC芯片放在面包板上，在CMOS 4081 2輸入與門之后，所以前引腳位于面包板右側(cè)和左側(cè)的數(shù)字50級(jí)

將針腳14連接到紅色導(dǎo)軌線

將針腳7連接到藍(lán)色導(dǎo)軌線

取步驟7中的兩個(gè)輸出并將它們連接到74HC32芯片的輸入（引腳1和2）

將輸出（PIN 3）連接到蜂鳴器的紅線

將蜂鳴器的黑線連接到藍(lán)色導(dǎo)線

您已完成！

將電池連接到電池座，將紅線連接到面包板的紅色香蕉端子，將黑線連接到面包板的黑色香蕉端子，以便為其供電。計(jì)時(shí)器，首先點(diǎn)擊重置然后每次你想要開始一個(gè)新的時(shí)間時(shí)選擇你的選項(xiàng)，因?yàn)镹E555定時(shí)器一直在運(yùn)行，如果沒有先按下重置按鈕，將保持系統(tǒng)計(jì)數(shù)。

未來改進(jìn)

此電路不是100％完美的電路。有些事情我想改進(jìn)：

確保NE555定時(shí)器和計(jì)數(shù)器僅在做出選擇后才開始計(jì)數(shù)

每次都要重置系統(tǒng)已完成警報(bào)

確保一次只能選擇一個(gè)選項(xiàng)，目前可以選擇兩個(gè)選項(xiàng)

清理電路以使流程更易于理解

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有一個(gè)部件或系統(tǒng)顯示選擇了哪個(gè)選擇和計(jì)時(shí)器的當(dāng)前時(shí)間

步驟10：操作視頻

我用小測(cè)試電路替換了蜂鳴器。成功觸發(fā)警報(bào)后，LED將從紅色變?yōu)榫G色。

步驟11：激活測(cè)試點(diǎn)電路

所以。..。..你真的很好奇這個(gè)小部件。

上面的圖片展示了它在電路板上的樣子和電路原理圖。該電路稱為邏輯測(cè)試電路。這可以測(cè)試IC或數(shù)字輸出的輸出是高（1）還是低（0）。

該電路采用二極管和電流的基本概念。電力從高潛力流向低潛力，如河流，但您可能會(huì)問，潛在的變化如何？

每個(gè)元件后電路的電位下降。因此，例如，在電阻器的一端，將在另一側(cè)具有更高的電勢(shì)。這種下降稱為電壓降，由電阻器的特性引起，可通過歐姆定律找到。

歐姆定律：電壓=電流x電阻

二極管的電壓降也會(huì)隨著電路的流動(dòng)而降低電壓。這一直持續(xù)到你接地符號(hào)為零，這表示零電位或零電壓。

現(xiàn)在的問題是，這個(gè)電路如何測(cè)試邏輯高（1）或邏輯低（0）？

好吧，當(dāng)我們將任何邏輯輸出連接到兩個(gè)LED之間的點(diǎn)時(shí)，它會(huì)在該點(diǎn)處施加電壓電位。使用二極管的基本原理，因?yàn)長(zhǎng)ED是發(fā)光二極管并遵循相同的原理，二極管只允許電流在一個(gè)方向上流動(dòng)。這就是為什么當(dāng)你反向連接LED時(shí)它們不會(huì)打開。

這兩點(diǎn)之間的這一點(diǎn)的影響導(dǎo)致了這種特性的發(fā)生。當(dāng)該點(diǎn)為邏輯高（1）時(shí)，在該點(diǎn)處放置5伏電位，并且由于RED LED之前的電壓電勢(shì)低于測(cè)試點(diǎn)處的電勢(shì)，因此RED LED將不會(huì)導(dǎo)通。但是，綠色LED 將打開。這將表明無論您測(cè)試的是邏輯高（1）。

反之亦然，當(dāng)測(cè)試點(diǎn)處于邏輯低（0）時(shí)，測(cè)試點(diǎn)處的電壓電勢(shì)為零。這只會(huì)讓RED LED亮起，表明你試圖測(cè)試的任何一點(diǎn)都處于邏輯低點(diǎn)。

這就是它的全部?jī)?nèi)容！很簡(jiǎn)單吧？