Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 8-Bit Binär zu 7-Segment


von Abdu S. (rahman)


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Hallo an Alle,

Ich weiss, es haben schon manche diese Frage/Aufgabe gestellt, aber 
niemand gibt hilfreiche Antworten.

Ich will lediglich einen 8-Bit binären Wert an 3x7-Segement anzeigen.
0 - 255.

Ich will es nicht mit uP oder EEPROM lösen.

Kennt ihr mache IC's mit denen man dies realisieren kann?
Falls vorhanden auch die Angabe wo man es bestellen kann.

Falls nötig auch den binären Wert zuerst zu BCD und dies dann zu 
7-Segemnt.

Danke und Gruss

von MN (Gast)


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von Thorsten W. (thorsten_w)


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169749 - 62  bei Conrad etwa 1eur

von Schlumpf (Gast)


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Abdu Saho schrieb:
> Ich will es nicht mit uP oder EEPROM lösen.

Dann löse es mit einem CPLD oder ganz parallel mit einer 
Wahrheitstabelle mit 256 Einträgen und 20 Ausgängen.
Ergibt dann 20 Gleichungen, die du komplett mit nem riesen Berg 
NAND-Gatter bilden kannst.

von Mike A. (Gast)


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Abdu S. schrieb:
> Ich will lediglich einen 8-Bit binären Wert an 3x7-Segement anzeigen.
> 0 - 255.
>
> Ich will es nicht mit uP oder EEPROM lösen.

Wenn du dir das Leben erleichtern willst, sorge gleich dafür, dass die 
Daten als BCD reinkommen. Mit ein bisschen Glück findest du noch 74x47 
o.ä. für die Umkodierung auf 7-Segment. In den 80er Jahren des vorigen 
Jahrhunderts gab es extra Dezimalzähler, damit man das Zählergebnis 
schon mit 4-Bit pro Ausgabestelle vorliegen hat.

von Abdu S. (rahman)


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Mike A. schrieb:
> Wenn du dir das Leben erleichtern willst, sorge gleich dafür, dass die
> Daten als BCD reinkommen

Das geht leider nicht.

Ich habe einen PT100 Widerstand mit dem ich die Temperatur fühle und 
durch Verstärker, Spannungsfolger etc. dann einen Bereich von 0-255 
°C(0-5V) habe.

Dieses analoge Signal wandle ich dann mit einem 8Bit AD-Wandlet in einen 
binären Wert um. und diesen Wert will ich bei den 7-Segment anzeigen.

von Georg (Gast)


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Abdu S. schrieb:
> und diesen Wert will ich bei den 7-Segment anzeigen.

Zeig ihn als Hexwert (00..FF) an. Umwandeln in BCD nur mit Gatterlogik 
ist eine Schnapsidee.

Georg

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Abdu S. schrieb:
> Ich will lediglich einen 8-Bit binären Wert an 3x7-Segement anzeigen.
> 0 - 255.
>
> Ich weiss, es haben schon manche diese Frage/Aufgabe gestellt, aber
> niemand gibt hilfreiche Antworten.

Du hast nur anscheinend eine merkwürdige Auffassung davon, was hilfreich 
ist und was nicht.

> Ich will es nicht mit uP oder EEPROM lösen.

Weil?

> Kennt ihr mache IC's mit denen man dies realisieren kann?

Am einfachsten geht das mit einem EPROM oder µC. Man kann es zwar auch 
anders lösen, aber es wird am Ende eher nicht einfacher.

Schon ein einfacher 4-Bit zu 7-Segment Decoder wie der 7447 ist eine 
stinknormale kombinatorische Logikschaltung. Es gibt 4 Eingangssignale 
und für jedes der 7 Ausgangssignale eine Logikgleichung. In manchen 
Datenblättern des 7447 & Co. sind Gleichungen und/oder logische 
Schaltung abgedruckt.

Für 8-Bit auf 3x7-Segment wird das Ganze nur etwas größer. Es sind jetzt 
8 Eingänge und 21 Ausgänge. Und natürlich kann man auch dafür die 
Logikgleichungen aufstellen, vereinfachen und implementieren. Wahlweise 
ganz zu Fuß mit Gattern z.B. der 74xx Serie. Oder in einem PLD mit 
hinreichend vielen Pins. Oder auch in mehrere PLD. Z.B. würde ein 
GAL16V8 pro Stelle reichen. Man braucht ja pro Stelle nur 8 Eingänge 
(ja, alle 8!) und 7 Ausgänge.

Als Zwischenlösung könnte man die Logik für einen 8-Bit binär zu 12-Bit 
BCD Code-Umsetzer bauen (eigentlich nur 11 Bit, das höchstwertige Bit 
der höchstwertigen Stelle ist ja immer 0) und dann handelsübliche 
Decoder dahinter setzen.

Aber am Ende würde man sowieso nicht 21+3 Leitungen zum Display führen 
wollen, sondern es eher mit 7+3 Leitungen im Multiplex ansteuern. Und 
dann landet man eher früher als später bei einem µC.


XL

von Abdu S. (rahman)


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Georg schrieb:
> Umwandeln in BCD nur mit Gatterlogik
> ist eine Schnapsidee.

Warum den das?

verständlich das es per Software besser geht mit "Shift and add 3 
algorithmus".

Analog sollte dies doch aus machbar sein.

von Max H. (hartl192)


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Es gibt auch ADCs die direkt 7-Segmentanzeigen ansteuern können wie z.B. 
den ICL7106

von Abdu S. (rahman)


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Vielen Dank Axel!

Komme wohl nicht drum herum einen EEPROM zu gebrauchen.

von Peter D. (peda)


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Abdu S. schrieb:
> Ich weiss, es haben schon manche diese Frage/Aufgabe gestellt, aber
> niemand gibt hilfreiche Antworten.

Doch schon, man nehme einen MC.
Dafür, daß Dir persönlich die offensichtliche Lösung nicht gefällt, kann 
niemand was.

> Ich will es nicht mit uP oder EEPROM lösen.

Dann mußt Du im Museum einbrechen.
Die Zeit der vielen verschiedenen Spezial-ICs ist lange vorbei. 
Heutzutage programmiert man einfach die gewünschte Funktion.

von Mike A. (Gast)


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Abdu S. schrieb:
> Dieses analoge Signal wandle ich dann mit einem 8Bit AD-Wandlet in einen
> binären Wert um.

Genau da entsteht dein Problem. Baue den AD-Wandler als 
Dual-Slope-Wandler mit Dezimalzählern.

von Martin K. (Gast)


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Display LED oder LCD?
Falls LED,
dann hab ich was Fertiges da.
Baugruppe besteht aus AD-Wandler C520D ( =AD2020), Decoder D347 oder so 
und 3 7-Seg LED.
Multiplexbetrieb
U=5V
Eingangsspannung -0,099 V bis 0,999V
Anzeige von -99 bis 999 wobei das neg. Vorzeichen evt. nicht richtig 
dargestellt wird.
Alles DDR-Material, musste ich als Lehrling öfter zusammenlöten.

von hk_book (Gast)


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Abdu S. schrieb:
> Ich habe einen PT100 Widerstand mit dem ich die Temperatur fühle und
> durch Verstärker, Spannungsfolger etc. dann einen Bereich von 0-255
> °C(0-5V) habe.
>
> Dieses analoge Signal wandle ich dann mit einem 8Bit AD-Wandlet in einen
> binären Wert um. und diesen Wert will ich bei den 7-Segment anzeigen.

nur mal so als Frage: was hat dann der dann dezimal angezeigte Wert mit 
der Temperatur zu tun? Darum geht es doch letztendlich, oder? Mit dieser 
Anordnung bekommt man nur den dezimalen Rohwert der A/D-Wandlung, aber 
keine (direkte) Temperatur angezeigt; ist es wirklich das, was du 
willst?

von Schlumpf (Gast)


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Axel Schwenke schrieb:
> Es sind jetzt
> 8 Eingänge und 21 Ausgänge

Nicht ganz..
Es sind 20 Ausgänge, da man auf der 100er Stelle nur die 1 und die 2 
darstellen muss :-)
Aber das vereinfacht die Sache nicht wesentlich.

Also, mit
2 Stück 7404 und 20 Stück 7430 kannst das komplett diskret aufbauen und 
musst nichtmal irgendwelche Boolsche Algebra oder KV-Diagramme bemühen 
:-)

Willkommen zurück in der Steinzeit.
Aber mache es doch einfach so, dann wirst du es schätzen lernen, dass du 
für 1 Euro nen CPLD oder uC kaufen kannst und das mal eben kurz 
programmieren kannst und nicht ein Vogelnest aus Drähten löten musst ;-)

Der Vorschlag von MN wäre irgendwo in der "Mitte" zwischen den beiden 
Extremen anzusiedeln.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Abdu S. schrieb:
> Vielen Dank Axel!

Wenns hilft...

> Komme wohl nicht drum herum einen EEPROM zu gebrauchen.

Klevere Elektroniker würden bei der gegebenen Konstellation wohl gleich 
einen ADC für "meßwertanzeigende Systeme" verwenden. Sprich einen, der 
den Wert nicht binär ausspuckt, sondern als BCD oder gleich 7-Segment.

Für Leute mit meiner Sozialisierung ist die kanonische Antwort "C520", 
hierzulande eher bekannt als CA3162 (in Kombination mit CA3161 als 
Decoder). Verbreitet und einfach kaufbar wären auch 7107 & Co.


XL

von Abdu S. (rahman)


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Peter Dannegger schrieb:
> Dann mußt Du im Museum einbrechen.

Hast du die Adresse?

hk_book schrieb:
> Mit dieser
> Anordnung bekommt man nur den dezimalen Rohwert der A/D-Wandlung, aber
> keine (direkte) Temperatur angezeigt; ist es wirklich das, was du
> willst?

Die Schaltung ist so dimensioniert, dass bei 0°C = 0V abfällt
und bei 200°C = 5 V.

Die Spannung steigt linear zur Temperatur, dann steigt auch der 
Zahlenwert beim AD-Wandler linear.

von Peter D. (peda)


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Abdu S. schrieb:
> Dieses analoge Signal wandle ich dann mit einem 8Bit AD-Wandlet in einen
> binären Wert um. und diesen Wert will ich bei den 7-Segment anzeigen.

Immer diese Scheibchentaktik, warum sagst Du das nicht gleich.
Es gibt bereits ADCs für Dezimalausgabe.

Oder einen MC mit internem ADC nehmen. Der kann dann auch gleich die 
Korrekturrechnung durchführen, falls nötig.

von Aufmerksamer Leser (Gast)


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Peter Dannegger schrieb:
>> Dieses analoge Signal wandle ich dann mit einem 8Bit AD-Wandlet in einen
>> binären Wert um. und diesen Wert will ich bei den 7-Segment anzeigen.
>
> Immer diese Scheibchentaktik, warum sagst Du das nicht gleich.
> Es gibt bereits ADCs für Dezimalausgabe.

Mach mal einen Punkt! Das hat er bereits um 14:30 Uhr geschrieben.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Abdu S. schrieb:
> Komme wohl nicht drum herum einen EEPROM zu gebrauchen.
Ist am billigsten. Du könntest aber tatsächlich auch ein FPGA nehmen. 
siehe dort unten: 
http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/44-BCD-Umwandlung

von Georg (Gast)


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Abdu S. schrieb:
> Georg schrieb:
>> Umwandeln in BCD nur mit Gatterlogik
>> ist eine Schnapsidee.
>
> Warum den das?

Wenn du es besser weisst: zeichne einen Stromlaufplan deiner Schaltung 
dafür und stelle ihn hier rein.

Georg

von Helmut L. (helmi1)


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Oder du nimmst 2 Zaehler, einen Binaeren und einen BCD. Du gibst den ADC 
Wert auf einen 8 Bit Vergleicher und laesst die beiden Zaehler 
loslaufen. Wenn der ADC Wert gleich dem Binaerzaehler ist stoppst du 
ganze. In deinem BCD Zaehler steht dann der Wert in BCD deodierung und 
dur brauchst ihn nur noch per 74xx47 7 Segmentdecoder auszugeben.
Kann man aufbauen wenn es Spass macht.

von S. E. (crayse)


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> Die Schaltung ist so dimensioniert, dass bei 0°C = 0V abfällt
> und bei 200°C = 5 V.

Wäre es nicht intuitiver gewesen, das so zu dimensionieren, dass bei 
255°C genau 5 V abfallen?

Anyways:

Abdu S. schrieb:
> Peter Dannegger schrieb:
>> Dann mußt Du im Museum einbrechen.
>
> Hast du die Adresse?

Gibts z.Zt. ein paar oldschool Teile in der Bucht:
http://www.ebay.de/itm/IC-BAUSTEIN-74185-2x-13936-108-/130757975985?pt=Bauteile&hash=item1e71c85fb1

Billig ist natürlich was anderes. Außerdem bräuchtest du 3 Stück für 8 
Bit, siehe Datenblatt von M.N. oben. Zusätzlich noch BCD-zu-7-Segment 
Wandler.
Geht also schon, ist aber sicher nicht der Königsweg.

Gibt übrigens auch günstige 200 mV Einbau-Panelmeter. Wenn du deine 
Spannung nochmal auf den Bereich 0-200mV runterteilst, hast du damit 
direkt was du willst. Oft gibt es auch welche direkt zu 
Frontpaneleinbau.

Wenn du die Spannung auf 255 mV runterteilst siehst du auch direkt die 
Temperatur in °C, allerdings kannst du dann die oberen 55° auf einem 200 
mV Panelmeter nicht mehr sehen, vielleicht brauchst du die aber auch gar 
nicht?

von Abdu S. (rahman)


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Axel Schwenke schrieb:
> Klevere Elektroniker würden bei der gegebenen Konstellation wohl gleich
> einen ADC für "meßwertanzeigende Systeme" verwenden.

Es geht nicht drum den einfachsten und modernsten Weg zu nehmen. Ich bin 
noch ein Lehrling und habe interesse auch die alten Technologien, "die 
speziellen IC's zu verwenden". Es geht auch mehr um den horizont zu 
erweitern anstatt bei jedem Problem, direkt den Softwareweg 
einzuschlagen.
Es ist zu vergleichen mit den heutigen Automechaniker und den alten. 
Heute finden sie den fehler und tauschen es dann aus und fertig. Früher 
versuchte man jedoch auch das kaputte Glied zu reparieren anstatt direkt 
auszutauschen.

von S. E. (crayse)


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> Wenn du die Spannung auf 255 mV runterteilst siehst du auch direkt die
> Temperatur in °C, allerdings kannst du dann die oberen 55° auf einem 200
> mV Panelmeter nicht mehr sehen, vielleicht brauchst du die aber auch gar
> nicht?

Vergiss diesen Absatz, das war Quatsch, konnte es aber schon nicht mehr 
ändern ..., sorry

von Abdu S. (rahman)


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S. E. schrieb:
> Wäre es nicht intuitiver gewesen, das so zu dimensionieren, dass bei
> 255°C genau 5 V abfallen?

Hast Recht!

von Georg (Gast)


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S. E. schrieb:
> Gibts z.Zt. ein paar oldschool Teile in der Bucht:
> Ebay-Artikel Nr. 130757975985

Zitat aus dem Datenblatt:
"These monolithic converters are derived from the custom MSI 256-bit 
read-only memories SN5488 and SN7488"

Eine speicherbasierte Lösung hat der TO schon im ersten Post 
ausgeschlossen. Ob das sinnvoll ist oder nicht, des Menschen Wille ist 
sein Himmelreich.

Georg

von S. E. (crayse)


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Georg schrieb:
> Eine speicherbasierte Lösung hat der TO schon im ersten Post
> ausgeschlossen. Ob das sinnvoll ist oder nicht, des Menschen Wille ist
> sein Himmelreich.

Echt? Ich hatte das oben so verstanden, dass nur EEPROMs und uCs 
ausgeschlossen sind. Da gehören ja diese read-only memory Teile nicht 
dazu, da die sich ja z.B. nicht mehr löschen lassen.

Vielleicht denkt der OP ja an ein Design, dass besonders strahlungshart 
sein muss. ;-))

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