74HC161A版 デジタル時計 / カウンタ部を基板に組む

回路ができた 74HC161A 版デジタル時計のカウンタ部分を、ユニバーサル基板に組んでみました。

現在つくっているデジタル時計については、以下より過去記事を参照ください。

74HC161A版 デジタル時計 / 時刻合わせ回路

4bit 同期カウンタIC 74HC161A をつかって、デジタル時計をつくります。これまでに、74HC161A をつかって秒、分、時をカウントする回路などをつくりました。 今回は、これらをつないで時刻合わせをおこなう制御回路をつくりましょ...

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2023.05.02

カウンタ部の構成

デジタル時計全体の構成は図1。これまでと変更ありません。

このうちの、時、分、秒カウンタ回路、時刻合わせ回路、初期化回路を、デジタル時計モジュールとして、ユニバーサル基板に組みます。

基準クロックとして 2Hz パルスを入力することにします。こいつは水晶発振子でも商用電源でもなんでもいいんで、お好みで。
電源は DC5V、これもお好みで。

回路図

回路も、これまでにつくったものと変更ありません。

図2 に、基板に載せる部分の回路をまとめました。まとめちゃうと、細かい。
各ブロックごとに回路がわかれているようにみえますけど、ネットラベルでつながりを確認してください。ネットラベルがブロック図とちょっと違っているのは、ご愛嬌です m(_ _;)m

左側に、上から初期化回路、下が押しボタン回路で、その右が時刻合わせ回路。上の左側が秒カウンタ回路、右側が分カウンタ回路。右下が時カウンタ回路です。
ちなみに、電源のパスコンとか IC の電源ピンについては省略してます。パスコンは、各 IC にそれぞれ 0.1μF をつけてます。パスコンに関してはいろいろ議論もありますが、むずかしいこと考えてる間につけられます、ってね。VCC と GND は、つながなければ動きません。

使った IC は、74HC161A (4bit-CTR) が 5個、74HC74 (D-FF) が 2個、74HC14 (SMIT-INV) が 1個、74HC00 (NAND) が 9個の合計 17個です。2023年5月15日現在、すべて秋月電子通商で入手可能です。

できあがった基板

できあがった基板です。
まぁねぇ、高齢者ハンデをつけて、40点ぐらいいただけませんでしょーか (；´Д｀)

ユニバーサル基板は、秋月電子通商の Aタイプ片面基板です。

上面は、ポリウレタン線 0.29mm で配線してます。雑然としているけど、そこがいいんだ、なんてね。

下面は、主に電源とアースです。こちらは銅線 0.5mm。

ハンダ付けがねぇ、なかなかきれいにはできません。だいたい老眼で、手元がよく見えてない。手が震えるとかはあまりないのだけれども、集中力がないです。
老いて、若い頃と同じようにやろうなんて、どだい無理なのですよ。

でも、今回はポリウレタン線のハンダ付けが、けっこううまくできるようになってきました。次になにかつくったら、きっともっと上手にできます。でしょう、たぶん。

製作後記

今回から 回路図 CAD を KiCad に替えました。ちょっと上級者っぽくなった (^_^;)

回路図でこれまでとの違いは、負理論部分の論理記号を代替シンボルで描くようにしました。論理回路の意味が把握しやすくなったかなと思います。
たとえば、時刻合わせ回路の NAND 3個でつくっているセレクタは、2つの AND のどちらかが真になれば OR で出力される、という動きをしています。NAND では、その動きが信号の HIGH、LOW を考えないと理解しにくい。負理論部分を負理論であわせると、動作そのものが表現できるようになります。
最初はちょっと戸惑うけど、慣れるとこのほうがわかりやすいです。

今回の製作のために、ポリウレタン線とハンダを買いました。たぶん、俺が死ぬまでに使い切れない量、あります。なので、またなにかつくりましょうね。