Suche einen 6bit Converter !!!

[BennyDerGute]

Hallo zusammen,
hier mal die Idee und das Vorhaben kurz beschrieben !!

AUS DEM PARALLELEN PORT AUSGANG MIT 6 BIT 64 AUSGäNGE NUTZEN !!

Habe vor, an der Parallelen Schnittstelle über 6 Bit eine Schaltung auf zu bauen, die es mir ermöglicht 64 unterschiedliche Schalt stufen zu nützen.
Ich suche ein IC das quasi 6 Bit in 64 Ausgänge wandelt und möglichst noch zusätzlich einem FlipFlop am Ausgang besitzt, um diesen Ausgang auch auf "Hi" bzw. "Low" zu halten.
Das Programm sollte dann ca. 100 mal in der sek. diese 64 Stufen ablaufen und die Ausgänge aktualisieren. Das bedeutet das Flipflop am Ausgang muss den Impuls als zustand "EIN" setzen und so lange halten bis an diesem Ausgang wieder ein Impuls ankommt und den zustand von "EIN" auf "AUS" setzt.

Bis jetzt habe ich geplant diese Schaltung mit dem 3-to-8 Line Decoder ( bei Reichelt = "74HC 237") zu realisieren.
Allerdings müsste ich um auf 64 Ausgänge zu kommen diesen IC mit acht weiteren 74HC 237 Kaskadieren.
Zusätzlich brauche ich am Ausgang von diesen IC´s dann immer noch die FlipFlops und um auf 64 FlipFlops zu kommen benötigt man weitere 8 IC´s.
Somit wäre meine Schaltung dann bei 17 IC´s. Ob diese Platine dann jemals funktionieren wird, ist sehr fraglich !!??

Bin gerade auf der Suche nach einem IC-Baustein, das diese Funktion schon kann, selbst wenn es nur ein IC-Baustein geben sollte des max. 32 Ausgänge hat, würde es mir schon reichen!!!

Wenn es dann soweit fertig ist und man min. 32 eher 64 Ausgänge "quasi Gleichzeitig" nützen kann, möchte ich einige Schaltungen damit realisieren !!

Würde mich sehr freuen wenn mir jemand bei meiner IC-Bausteinsuche weiterhelfen könnte !!!

Danke schon mal !!

Gruß Benny

[derguteweka]

Moin,

Tja, bei 64 Ausgaengen wirst du um ein paar Chips nicht rumkommen, es sei denn, du nimmst irgendwelche Programmierbaren (CPLDs, etc.) in entsprechend unangenehm von Hand einzuloetenden Gehaeusen.
Vielleicht gefaellt dir ja der CD4094; das ist ein 8-bit Schieberegister mit Latches, d.h. einer davon ist fuer jeweils 8 Ausgaenge gut und er kann prima kaskadiert werden (du braeuchtest dann 8 Stueck fuer deine 64 Ausgaenge). Als Eingangssignale genuegen 3 bit (DATA, CLK, Strobe). Problem: Die Ausgangstreiber sind etwas schwaechlich, die koennen eine LS-TTL-Last ansteuern, mehr nicht.
Wird also in der Praxis mindestens auf Transistoren oder integrierte Mehrfachtreiber rauslaufen - kommt halt drauf an, was du mit den Signalen schalten willst.
Aber vielleicht kann ja auch der 74HC4094 mehr schalten, habbich grad nicht im Kopp...

Gruss
WK

[Erfinderlein]

Hallo derguteweka und BennyDer Gute,

hier ist "derguteErfinderlein".

Zunächst interessiert es mich brennend, wie man mit einem Schieberegister aus 6 bit binär 64 Ausgänge dekodiert. ( war wohl nix ? oder ?)

Von 6bit binär müsste man allerdings erst mal auf BCD umkodieren um einen marktüblichen Chip verwenden zu können. Oder habt ihr schon irgendwo 6bit Zähler oder Register gesehen ?

Dann empfehle ich euch einen von mir in den 70.ern erfundenen Chip, welcher wahrscheinlich etwas rar auf dem Markt sein könnte. Es handelt sich um den SN 54259 welcher auch 74259 oder 84259 heissen könnte. Mit diesem kann man tatsächlich die gewünschte Speicherfunktion für die einzelnen Ausgänge realisieren. Er war daher gerade richtig in die Zeit der Mikroprozessoren hinein geboren um dort zum beliebten Portbaustein zu werden.

Entstanden ist er von der Idee , einen speichernden Demultiplexer haben zu wollen. Man könnte in sozusagen nachbauen, indem man zwei Demultiplexer übereinander legt, die Ausgänge mit Gatterlatchen verbindet und den zweiten davon am Dateneingang invertiert betreibt. ( etwas vereinfachte Variante )

Für das bessere Verständnis: damit kann man dann zum Beispiel beliebig viele der Paralellausgänge gleichzeitig aktivieren und die bleiben aktiviert, wenn beim nächsten Wort die Daten dafür wieder da sind.
Das heisst zum Beispiel mit mehreren solchen 64 bit Wandlern kann man eine ganze grosse Kirchenorgel über eine serielle Verbindung steuern. Das Signal hat lediglich einen Jitter in der Grösse einer Wortumlaufzeit, wie es beim multiplexen bekannt ist.

Das Problem für Benny den guten bleibt eigentlich: entweder ein serielles Wort entsprechender Länge und Daten dazu zur Verfügung zu stellen und der Adresszähler ist dann Bestandteil dieser Decoderplatine, oder aber das ganze als BCD auszugeben, wozu dann allerdings 32 bit paralell notwendig sind. um 8 solche Latches mit jeweils 4 bit zu versorgen.

Soviel erst mal dazu.

LG aus GR

[derguteweka]

Moin,

Zunächst interessiert es mich brennend, wie man mit einem Schieberegister aus 6 bit binär 64 Ausgänge dekodiert. ( war wohl nix ? oder ?)

Naja, so komplex isses eigentlich nicht, ich bau' mir ein 64 bit langes Schieberegister (1 bit seriell rein, 64 bit parallel raus), daran haeng' ich mir ein 64 bit breites Latch, mit dem ich den Stand des Schieberegisters nach aussen hin "einfrieren" kann, und schon habbich 64 Ausgaenge, die ich (ok, nicht besonders wahnsinnig schnell) auf 0 oder 1 programmieren kann, und die sich ihren Pegel auch "merken" koennen.
Diesen ganzen Apparat (64bit Schieberegister + 64bit Latch = 8xCD4094) kann ich ueber 3 Leitungen (da nehm' ich mal 3 der 6 vorhandenen Bits des Parports) steuern:
mit Clock (1. Leitung) kann ich die Daten (2. Leitung) in das Schieberegister takten, wenn ich damit fertig bin (also nach 64 Clks) uebernehme ich den Stand des Schieberegisters (alle 64 bit auf einmal )in die Ausgangslatches mittels eines Strobesignals(3. Leitung).
Schon habbich meine 64 Ausgaenge neu gesetzt.
Die Ansteuerung laeuft aehnlichwie beim SPI-Bus.
Nachteil: Es muessen immer alle 64 bit neu gesetzt werden, auch wenn sich nur 1 bit aendern soll.(Ist aber bei 100 Hz Refresh noch vertretbar, find' ich).
Vorteil: Ich brauch' nur 3 bit der vorhandenen 6 bit, d.h. man kann noch weiteren Firlefanz anschliessen. Wenn mir 64 bit zu wenig sind, kann ich das Schieberegister mit weiteren 4094s fast beliebig lang machen und brauch immernoch nur 3 Leitungen zur Ansteuerung

Mit dem 74259 haut das ja so aehnlich hin, da gehen pro Chip auch 8 Ausgaenge und - Vorteil - es muessen nicht immer alle 64 bit neu geschrieben werden, sondern nur die bits, die sich aendern sollen.
Allerdings wirds wohl noch mehr Aufwand(=Adressdecoder, evtl. 74138 etc.) beim Kaskadieren von mehreren Chips fuer >8 Ausgaenge geben. Auch die verfuegbaren 6 bit fuer die Ansteuerung stell' ich mir jetzt ein wenig knapp vor:
* 3 bit Adresse, die den Ausgang des 74259 selektieren
* 3 bit Adresse, die einen aus 8 74259 auswaehlen
* 1 bit, was bestimmt, ob das durch die 2x3 Adressbit adressierte bit jetzt geloescht oder gesetzt werden soll
* 1 bit Clock, damit alle Chips wissen, wann was gespeichert werden soll

Hab' ich irgendwie 8 bit, sprich 2 bit mehr als die zur Verfuegung stehenden 6 bit...Oder steh' ich grad irgendwo aufm Schlauch

Gruss
derunsichereWK

[Erfinderlein]

Hallo,

der Knackpunkt ist der, dass BennyderGute von einem reinen binären Signal ausgeht, wo er mit 6bit diese 64 Zustände adressieren könnte.

Dein Schieberegistervorschlag eignet sich aber nur, um das bereits fertige Abbild des Schieberegisterinhaltes von einer seriellen Leitung aus was auch immer für einem Speicher, meinetwegen Tonband ,zu übernehmen.
Das mit der Ausgabe von der Binärzahl 011011 auf den 6 Leitungen bei ihm der Magnet 27 anzieht oder ein Lämpchen leuchtet, das erreicht man aber nur durch die früher beschriebene Dekodierung.

Die Schieberegisterversion damals SN7496 und SN7474 als Puffer mit Leistungstransistoren dahinter zur Ansteuerung der Elektromagnete einer pneumatisch trakturierten Pfeiffenorgel und über die Paralelleingänge die Tasterkontakte der Klaviatur lief bei mir mal als elektronischer Organist. Ein Revox a77 hatte ich digitalisiert und da wurden der takt und die Daten aufgezeichnet und auch wieder abgespielt.

Selbstverständlich kann die Schieberegistervariante verwendet werden. Das heisst aber auf der Rechnerseite einen ganz anderen Inhalt aufbauen usw.

LG aus GR

[BennyDerGute]

Hallo derguteweka und DerGuteErfinder(lein) !!!

Vielen Dank für die viele Guten Ideen !!

Ich muß zugeben ich bin etwas überfordert, denn dies ist meine erste Digitale Schaltung, hätte nicht gedacht, daß diese Schaltung so Komplex bzw Komplieziert wird !!

Meine Grundidee ist, mit hilfe diese 6 Bit (könnte natürlich auch alle 8 Bit vom Druckerport verwenden) ein paar Schrittmotoren (unipolar) ein paar Relais, zwei DigitalPotis und noch ein paar andere Schaltungen zu Steuern. Also reichen mir einfach die 8 Ausgänge nicht aus !

Somit bin ich auf die Idee gekommen, die 6 oder 8 Bit durch das Binäre System auf 32 oder 64 Ausgänge zu wandeln !

Bis jetzt bin ich an dem Punkt, daß ich den "1/16 DECODER HI OUT" 74HC 4514 von Reichelt zweimal an den Port 1 bis 8 lege, also Bit 1-4 Steuert den ersten Decoder und Bit 5 bis 8 den zweiten Decoder, zwar ein bischen anders als gedacht aber ich komme immerhin auf 32 Ausgänge !!

Jetzt muß nur noch an den 2x 16 Ausgängen ein FlipFlop ran was quasi jeden einzelnen Impuls der Ausgänge auf einen Hi wert legt und somit auch mehrer Ausgänge auf Hi bleiben können !!

Jetzt setzt die Software ca. bis zu 100 mal in der Sek. einen Befehl was dann auch fast als gleichzeitig am Ausgang wahrenommen wird !!

Mit dem 1/16 Decoder komme ich soweit klar, nur mit den FlipFlops habe ich immernoch ein Problem, ich möchte lediglich am Eingang des Flipflops ein Impuls geben und der Ausgang soll dann solange auf Hi bleiben, bis dieser Eingangsimpuls am FlipFlop noch einmal kommt !! Gibt es so ein FlipFlop und wennwie heiß es? gerne auch eins das 16 oder gar 32 Ein/Ausgänge besitzt !!

Ich habe mir den Tip von dir mit dem "SN 54259" angeschaut und bin mir nicht sicher ob ich bei Farnell auch wirklich den richtigen gefunden habe aber wenn es dieser war dann hat er nur 8 Ausgänge, kann das sein?

Also wie Ihr alle sieht, bin ich nicht gerade der Elektronik Fachmann, aber ich denke mein Vorhaben ist klar. Somit bin ich dankbar für jeden Tip der es mir ermöglicht diese Schaltung zu realiesieren ohne gleich 100 Bauteile zu verlöten !!??

Viele Grüße Benny

[Erfinderlein]

Hallo,

der 259.er hat zwar nur 8 bit, aber er hat das FlipFlop schon mit drinne. Um das nach zu vollziehen müsstest du zwei Decoder invertiert betreiben und pro Ausgang zwei Nandgatter spendieren.

LG aus GR

[BennyDerGute]

Hallo Erfinderlein,

Ok, jetzt habe ich es kapiert !! Das heißt aber aus den 2x 8Ausgängen und der Nand verküpfung hole ich auch nur 16 Ausgänge raus !!
Wobei aber alle 8 Eingangsbit schon belegt sind !!

Für diesen Aufbau bräuchte ich 2 mal diesen IC und 16 mal Nand´s vermutlich auch vier Bausteine !

Ich denke dann werde ich eher die Variante mit dem 4to16 Decoder realisieren allerdings suche ich noch immer die passenden FlipFlops !!
Gibt es denn solche FlipFlops ?
Gesuchtes Flip Flop :
1.Impuls am Eingang = Ausgang auf HI und bleibend !
2.Impuls am Eingang = Ausgang auf Low und bleibend !!

Danke schonmal !!

[derguteweka]

Moin,

Gesuchtes Flip Flop :
1.Impuls am Eingang = Ausgang auf HI und bleibend !
2.Impuls am Eingang = Ausgang auf Low und bleibend !!

z.b. im 7474 sind 2 Flipflops, die das koennen, du musst den D-Eingang mit dem /Q- Ausgang verbinden, dann "toggelt" das Flipflop bei jedem Impuls auf dem Takteingang.
Ein bisschen bloed ist bei deiner Idee halt, dass du nicht so richtig "weisst", ob dein naechster Impuls auf das Flipflop jetzt deine Peripherie ein- oder ausschaltet. Das ganze wird auch ein ganz schoenes Chip-Grab - 9 Chips fuer 16 Ausgaenge und ordentlich Verbindungen zwischen den einzelnen Komponenten...

Wirf vielleicht noch mal einen Blick auf die Schaltung in diesem Thread, die scheint mir doch simpler aufbaubar, und du kannst die einzelnen Ausgaenge definiert auf einen Pegel setzen.
http://www.linuxforen.de/forums/showthread.php?t=193331
2 Chips fuer 16 Ausgaenge, die Z-Dioden und Widerstaende links kannst du weglassen, die waeren nur fuer Anschluss an die serielle Schnittstelle noetig, aber nicht beim Parallelport.

Gruss
WK

[Erfinderlein]

Um noch mal auf die Dekoder-Geschichte zurück zu kommen:

mit 74185 kann man binär nach BCD wandeln. Da kaskdierbar also auch für 6 oder 7 bit. Danach kannst du n BCD - Bausteine mit 4 bit Eingängen setzen und wahrscheinlich mit dem 259.er am besten wegkommen.

Es empfiehlt sich aber als erstes so eine Art Pflichtenheft und Adressbelegungsplan zu machen.

LG aus GR