디스플레이가있는 BPM 생성기?

맞춤형 주파수 발진기 이상의 프로그래밍 가능한 부품을 사용하지 않고 무언가를 구현하려면 3 자리 BCD 주파수를 사용하는 회로를 구축 할 수 있어야합니다. 오실레이터와 5 개의 기성품 칩을 사용하여 분당 많은 비트로 신호를 출력합니다. 1,092,267Hz 발진기를 CD4060에 공급하여 16 배 축소합니다 (Digi-Key의 DIP 패키지 발진기는 최소 속도가 1Mhz입니다). 68,266.7Hz 신호를 “ADD”모드로 설정된 3 개의 CD4527 칩의 계단식 시퀀스에 공급하여 (1-999) / 4,096bpm의 출력을 생성하고 그 출력을 CD4040에 공급하여 원하는 출력 속도를 얻습니다. 다양한 2의 거듭 제곱 배수와 그에 대한 submultiples. 첫 번째 CD4060의 더 높은 탭은 66.7Hz의 다양한 2 제곱 배수를 제공하는 데 사용될 수 있습니다 [아마도 “삐”소리로 사용 가능].

3 개의 BCD 썸휠이있는 경우에만 필요할 수 있습니다. 6 개의 주요 전자 부품, 모두 DIP; Digikey의 수량 1 개 가격은 다음과 같습니다.

3x CD4527BE -- $0.80ea ($2.40 total) 2x CD4060BE -- $0.56ea ($1.12 total) oscillator -- $3.02ea ($3.02 total) $6.54 total 

전원 및 접지 이외의 유일한 상호 연결은 발진기이기 때문에 어셈블리는 0.1 “perfboard에서 상당히 간단해야합니다. 첫 번째 CD4060을 공급하는 출력, 세 개의 CD4527을 모두 공급하는 출력, 처음 두 개의 CD4527은 다음 두 신호를 공급하고 마지막 CD4527은 하나의 신호를 마지막 CD4060에 공급합니다.

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• 예! 이제 ' 제 언어로 말하고 있습니다. 🙂 이것이 제가 필요한 완벽한 시작점입니다! 단순하고 모든 하드웨어 프로그래밍에 지장을주지 않습니다. 감사합니다!
• 프로그래밍 가능한 오실레이터 칩조차 피하고 ' 클래식 CMOS 부품은 3.2768MHz 크리스털을 사용하고 예를 들어 4018 및 4011을 사용하여 3으로 나누어 1.092267MHz 클록을 생성 할 수 있습니다. 그런 다음 동일한 작업을 수행해야합니다. 마이크로 컨트롤러 및 어느 것이 더 쉬운 지 결정하십시오.
• @nekomatic : 저는 3.2768Mhz 크리스털을 12로 나누는 아이디어를 좋아합니다 (분당 비트 수를 범위에 맞추는 데 충분하다고 생각합니다. 4060; 상위 비트를 사용할 수있는 14 비트 및 24 비트 카운터가 있다는 것이 이상하지만 예를 들어 볼 수있는 것은 없습니다.비트 18-20 사용 가능). 동일한 수의 칩이지만 맞춤형 오실레이터는 없습니다. 4011이 어떻게 맞을지 확실하지 않습니다. 7 세그먼트 패턴 만 사용할 수 있기 때문입니다. BTW, EPROM 프로그래머를 사용할 수 있지만 마이크로 컨트롤러 용 프로그래머가 아닌 경우 교육적 일 수있는 또 다른 접근 방식은 시프트 레지스터 기반 상태 머신을 구축하는 것입니다 …
• … 나는 ' 표시된 목적을 위해 얼마나 커야할지 잘 모르겠지만 그러한 것들은 매우 강력 할 수 있습니다. 마지막으로, 또 다른 흥미로운 관찰은 1970 년대의 COSMAC 마이크로 프로세서가 IIRC 10 개 스위치, 8 개 LED 및 버튼 1 개를 사용하여 프로그램에 들어가면 ROM없는 구성에서 사용할 수있는 충분한 부트 스트랩 로직을 가졌다는 것입니다. 그것은 현대적인 병렬 EEPROM 칩을 프로그래밍 할 수있는 무언가를 갖기에 충분할 것입니다.
• @supercat 4018 데이터 시트 ti.com/lit/ds/ symlink / cd4018b.pdf 는 홀수로 나누려면 추가 4011이 필요하다고 말하고 그대로 인용했습니다. 좀 더 자세히 살펴보면 실제로 필요한 것은 몇 가지 다른 가능한 부분으로 구현할 수있는 AND 함수입니다. , 또는 (아마도) 두 개의 다이오드와 Vdd에 대한 저항.

이 작업은 다음과 같이 쉽게 수행 할 수 있습니다. 마이크로 컨트롤러. 240BPM은 4Hz입니다. 타이머 주변 장치가있는 마이크로 컨트롤러를 사용하면 +/- 0.01 % 범위의 정확도를 쉽게 얻을 수 있습니다.

작은 디스플레이, 버튼이있는 PIC 또는 AVR 또는 MSP430과 같은 마이크로 컨트롤러를 제안하십시오. LCD 디스플레이를 사용하여 전력을 절약 할 수 있으며 보드에 LCD 컨트롤러가있는 마이크로가 있습니다. 비용과 회로 복잡성은 매우 낮습니다.

Arduino와 같은 것으로 프로토 타입을 만들 수 있습니다.

555를 사용하고 주파수 카운터를 부착 할 수 수 있지만 주파수 카운터는 주파수에서 벗어나면서 노브를 조정하지만 주파수 카운터는 마이크로 및 따라서 원하는 주파수를 처음부터 정확하게 합성하는 것이 더 쉽습니다.

예를 들어 PIC16F628을 기반으로 한 오픈 소스 LCD 모듈 디스플레이 주파수 카운터 설계를 찾을 수 있지만 아마도 이러한 저주파에는 직접 사용할 수 없습니다. 간단한 주파수 카운터로 1 BPM 분해능을 얻으려면 1 분의 게이트 시간이 필요하므로주기 계산과 수학이 더 나은 접근 방식이 될 것입니다. 실제로는 설정된 주파수를 생성하는 것보다 더 어렵습니다.

다른 사람들이 말했듯이 PIC 또는 Arduino는 갈 길이지만 “피하기로 결정한 경우 프로그래밍 …

안정성을 위해 크리스털이있는 고주파 발진기와 CMOS 칩을 사용하는 것을 고려할 수 있습니다. 그런 다음 카운터 칩을 사용하여 펄스를 계산하고 출력 핀에 현재 카운트를 제공합니다. 특정 카운트에서 출력 펄스를 제공하고 카운터를 재설정하기위한 로직이 제공됩니다.

이와 함께 비교를 위해 재설정 지점을 설정하려면 다른 카운터가 필요합니다. . 만약 당신이 100, 200, 300, 400 등의 맥박을 세는 것에 만족한다면 그것은 할 수 있을지도 모르지만 문제는 당신이 분당 비트를 지정하기를 원한다는 것입니다. 그래서 당신은 “짝수를 계산하기 위해 1 / BPM을 계산해야합니다.” BPM 단계.

프로그래밍에 대해 다시 생각해보십시오. Micro “s는 지난 한동안 잘 해왔습니다. 나는 그들이”잡을 것이라고 생각합니다!

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• 맞춤형 발진기 주파수를 사용하기 때문에 ' 기성품 CMOS를 사용하여 십진수 BPM 값을 주파수로 변환하는 것이 너무 어렵다고 생각하지 않습니다. 1.00MHz의 지루한 주파수를 사용하더라도 ' 너무 나쁘지는 않지만 60,000으로 나눌 수있는 분배기 체인 (예 : 240×250)이 필요합니다. 사실, 두 개의 칩에서 가능할 수 있습니다. 다른 설계와 동일한 부품 수를 산출 할 수 있습니다.하지만 2의 거듭 제곱 서브 멀티플을 갖는 것이 도움이 될 수 있고 2 칩 분할이 도움이 될 수 있다고 생각합니다. -60000은 ' tat를 달성하지 못합니다.
• 아마도 문제는 + 또는-버튼을 누를 때마다 새로운 구분선을 계산해야한다는 것입니다. ' 상호 (1 / BPM) 함수입니다. 예를 들어 1MHz 마스터 클럭의 경우 카운트 수는-60BPM-> 1,000,000 펄스입니다. 61 BPM-> 983,606.6 펄스; 62 BPM-> 968,741.9 펄스. 1BPM 증분을 얻는 것은 매우 복잡하지만 ' 마이크로 계산은 간단합니다.
• 소수점 3 배율 승수 칩을 사용하면 가능합니다. 12 자리 BCD 값을 가져와 원하는 속도의 배수로 출력을 산출 한 다음 고정 분할기를 사용하여 축소 할 수 있습니다. 어떤 종류의 상호를 생성 할 필요가 없습니다.썸휠보다 속도를 설정하기 위해 업다운 버튼과 카운터를 사용하면 더 많은 회로가 필요하지만 그 요구 사항이 얼마나 유연한 지 ' 알 수 없습니다.