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Compteur numérique

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شذى بحروني

on 6 February 2014

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Transcript of Compteur numérique

Compteur numérique
Sommaire :
I.Introduction : Cadre Géneral De La Réalisation Du Projet
II.Etude théorique
1.Bouton poussoir Circuit NE 555
2.Bloc de sélection : compter/ remise à 0 Circuit 74LS00
3.Compteur : Circuit 74LS90
4.Affichage en binaire Diodes LED
5.Bloc de décodage Circuit 74LS47 et afficheur 7SEG
III.Etude Pratique
1.Simulation sur ISIS
2.Simulation sur Eagle
3.Réalisation du typon
V.Conclusion
I.Introduction : Cadre géneral du projet :
Réalisation d’un mini projet par la classe de deuxième année préparatoire de l’Ecole Privée des Ingénieurs de Sousse l’EPI.

Ce mini projet vise à initier les étudiants à l’électronique numérique s’agissant de réaliser un compteur numérique qui incrémente les chiffres affichés au niveau d’un afficheur 7 segments ( afficheur numérique ) à chaque fois qu’on appuye sur un bouton poussoir

II.Etude théorique :
III.Etude pratique :
Réalisé par Dhouib Noussair et Bahrouni Chadha
1.Bloc du bouton poussoir :
2.Bloc de sélection : Comptage/ remise à 0
3.Bloc de comptage :
4.Bloc d'affichage binaire :
5.Bloc de décodage :
1.Simulation sur ISIS :
2.Simulation sur Board :
3.Impression sur carte :
IV.Conclusion :
1.1.Rôle :
L'appui sur le bouton poussoir met en marche le compteur numérique en attente de recevoir un nouvel ordre du bloc suivant.
1.2.Composants :
Il s’agit d’un logiciel permettant la CAO électronique (Conception Assistée par Ordinateur), conçu par la société Labcenter Electronics d’éditer des schémas électriques. Par ailleurs, le logiciel permet également de simuler ces schémas ce qui permet de déceler certaines erreurs dès l'étape de conception.
Le logiciel est fourni avec une série de bibliothèques de composants de base.

* Logiciel de CAO électronique (Conception Assistée par Ordinateur)
* Simuler les schémas
* Le logiciel est fourni avec une série de bibliothèques de composants de base.

Easily Applicable Graphical Layout Editor)
Logiciel de CAO de circuits imprimés.
Comprend un éditeur de schémas, un logiciel de routage de circuit imprimé avec une fonction d'autoroutage, et un éditeur de bibliothèques.
Fourni avec une série de bibliothèques de composants de base.
Logiciel multiplateforme.

Simulation schématique :
Simulation sur board :
Contrairement à ce que l’on pourrait croire, c’est l’étude théorique du projet à réaliser qui prend le plus de temps, une fois l’étude achevée, il ne serait que question d’impression et de soudure sur carte.
Cette étude théorique doit commencer par l’analyse du but à atteindre en passant par les circuits à utiliser, leur branchement sans oublier l’étude détaillée de leurs rôles.
La réalisation d’un tel projet permet l’apprentissage de réalisation de petits circuits numériques mais surtout l’acuqissition de la méthodologie en pratique quant à l’électronique.

signal
signal
signal
signal
Donner un ordre sous dorme de signal
1.Rôle :
soit d’une remise à 0 soit le début de comptage à chaque fois qu’on appuie sur le bouton correspondant permettant ainsi d’incrémenter les chiffres.
2.Composants :
* Bouton Reset
* Bouton Set
* Circuit integré 74ls00
Il s’agit d’un circuit integré à quatre portes logiques NAND à deux entrées (figure 7) dont le fonctionnement est expliqué au niveau du premier tableau.
Le 74ls00 :
Si le bloc précedent de la bascule RS reçoit un ordre de comptage, l’ordre d’incrémentation passe à ce bloc dont le nom indique la fonction.
3.2.Composants :

Nommé encore compteur, qui compte les signaux d'incrémentation reçus du bloc précedent .
Ce bloc reçoit ses ordres à partir du bloc compteur et les traduit en forme binaire
4.2.Composants :
* 4 Diodes LED
* 4 resistors


A ce niveau, les ordres binaires sont traduits par un circuit integré 74LS00 en signaux affichés au niveau d’un afficheur 7 segments.

5.2.Composants :

* Décodeur :74LS47
* 7 résistor (220ohm)
* Afficheur 7 ségment

C’est un décodeur BCD (figure 10) permettant la traduction des signaux binaires en des motifs affichés par l’afficheur 7 segments.
C’est un type d'afficheur très présent sur les calculatrices et les montres à affichage numérique(figure 11) .Il est composé de 7 segments qui s’illuminent en fonction du signal reçu ( Tab 3) pour afficher les chiffres comme expliqué au niveau de la figure 14, reste à indiquer que cet afficheur permet également l’affichage de chertaines lettres comme au niveau du tableau précedemment indiqué.
Le NE 555 :
Bouton poussoir
4 resistors
Un condensateur
Une diode LED
Un circuit integré NE 555
Il s'agit d'un circuit intégré utilisé pour la temporisation nommé d'ailleurs : timer.
Le NE555 a été créé en 1970 par Hans R. Camenzind et commercialisé en 1971 par Signetics (maintenant NXP Semiconductors). Ce composant est toujours utilisé de nos jours en raison de sa facilité d'utilisation, son faible coût et sa stabilité. Un milliard d'unités sont fabriquées par an.

Le NE 555 contient :
* 3 resistances
* Deux amplificateurs operationnels de type comparateur
* Un condensateur
*Une bascuel RS
Bascule RS :
Structure interne :
Fonctionnement du NE 555 en monostable :
La bascule RS est une bascule asynchrome dont l’état peut changer à n’importe quel instant ; dés que les variables d’entrées changent, celles de sortie varient avec.
3.1.Rôle :
4.1.Rôle :
5.1.Rôle :
MERCI POUR VOTRE ATTENTION
* Un monostable est une structure qui, en sortie posséde deux états complémentaires l’un de l’autre : un état stable dit état de repos et un état ne pouvant être occupé que momentanément ou état pseudo stable
* L'utilisation du NE555 en configuration monostable permet de générer une impulsion d'une durée définie seulement à l'aide d'une résistance et d'un condensateur .Lorsque l’échelon de tension au niveau du circuit atteint une valeur égale à deux tiers de la tension d'alimentation Vcc, la bascule interne est désactivée ramenant la sortie et le condensateur à zéro. La durée de l'impulsion tw est donnée par la formule suivante :
Etape finale dans la réalisation du projet, cette impression se fera en suivant le routage obtenu sur le board précédent.

1.Coupe de la plaque de cuivre
2.Préparation : retirer le film adhesif


3.Insolation : destructuin des zones non protegées par les rayons ultra-violets de l'insolese pour tracer le typon.

4.Rêvelation : plonger la carte dans le bain revelateur en respectant les consignes de sécurité. désagrégation des zones préalableement brûlées

5.Rinçage abondant à l'eau pour enlever toute trâce du révelateur
6.Gravure du typon

7.Rinçage abondant à l'eau
8.Nettoyage avec un chiffon imbibé d'alcool
Assisté par Mdme Ben Brahem Yosr
Figure 1 : branchement du bloc bouton poussoir
Figure 2 :le NE555
Figure 3 : structure interne du NE555
Figure 4 : bascule RS
Figure 5 : table de vérité de la bascule RS
Figure 6 : branchement du bloc de selection
Figure 7 : le 74LS00
Tab 1 : Table de vérité du circuit 74LS00
Figure 8 : branchement du 74LS90
Figure 9 : branchement du bloc d'affichage binaire
Figure 10 : le 74LS47
Figure 11 : afficheur 7Seg
Tab 2 : fonctionnement de l'afficheur selon le signal reçu
Figure 13 : Simulation sur ISIS
Figure 14 : Simulation schématique sur Eagle
Figure 15 : Simulation board sur Eagle
Etapes de réalisation de la carte :
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