Recherche d'un composant spécial.

Cette question s'adresse aux personnes ayant une bonne connaissance en électronique.

Je suis à la recherche de CI permettant de faire une bascule N-stable.
Je m'explique : j'ai déjà fait avec des CI logiques des bascules bistables, permettant de garder allumées alternativement deux diodes en fonction d'une impulsion électrique envoyée sur deux broche d'un circuit logique type CI 4001. Maintenant je suis à la recherche d'un CI me permettant de faire une bascule N-stable, avec N >= 4. Il est possible de faire se genre de circuit avec de multiples bascules bistables et des matrices de diodes, mais l'encombrement est important. Je suis à la recherche d'un CI regroupant tout ces composant. Ce CI doit avoir N broches d'entrée et N broches de sortie. Une impulsion électrique sur la broche d'entrée x allumant la diode se trouvant à la broche de sortie x, et une impulsion sur l'entrée y allumant la diode de la broche de sortie y et éteignant la diode de la sortie x.

Je ne sais pas si ce CI existe, c'est pour cela que je pose la question aux spécialistes.

Merci d'avance.

Bonjour,

Si tu le souhaites, je te programme un micro contrôleur.
Sinon avec des bascules RS enchaînées.
Je réfléchi et je te répond

Ok merci.

Bonjour
N doit pouvoir atteindre quel valeur
A+

4 voire 5.

Bonsoir

Bim a écrit:

j'ai déjà fait avec des CI logiques des bascules bistables, permettant de garder allumées alternativement deux diodes en fonction d'une impulsion électrique envoyée sur deux broche d'un circuit logique type CI 4001.

C'est une vraie impulsion, avec un front montant (passage de 0V à 5V ou 12V) et un front descendant (passage de 5V à 0V) ?
Je pense à l'utilisation d'un registre à N entrée (latch) disposant d'une entrée RESET et d'une entrée d'horloge, et un circuit genre monostable (NE555 ou RC) pour créer un retard.
L'impulsion X est dirigée sur l'entrée X du registre, et l'ensemble des entrées X sont reliés avec un OU logique (circuit ou utilisation de diodes) vers le RESET et conjointement le trigger du monostable. Les LEDs sont en sortie du Latch. Après le RESET, toutes les LEDs sont éteintes, Et le monostable envoye après quelques milliseconde une impulsion d'horloge au Latch qui mémorise donc l'entrée X en validant la sortie X, maintenue jusqu'à la prochaine impulsion.

C'est les grandes lignes. A affiner, selon les niveaux logiques de l'impulsion, les tensions disponibles, la présence de rebonds, etc... Facile à faire avec 8 entrées et 8 sorties (voir du coté 74xx273, 74xx323, … de mémoire)

Au niveau cout, un microcontrôleur sera moins cher. Mais le développement à distance ("je te programme un microcontrôleur qui fait cela"), désolé, mais j'ai des doutes dans un contexte "bricolage" (il faut un cahier des charges et des spécifications précises pour faire cela... je pense par exemple aux rebonds sur les entrées : si on fait un debouncing soft dans le microcontrôleur, il faut connaitre la durée de présence des rebonds qui dépends du contacteur utilisé : interrupteur a glissière, a levier, ILS, etc... difficile quand on dispose pas de tout l’environnement.

Bon alors j'explique l'utilisation finale du système. C'est pour gérer les feux de signalisation de sortie de ma gare. Le but est d'avoir sur mon TCO deux boutons pouusoirs par feu me permettant de le feu de signalisation correspondant au vert ou au jaune. Ensuite en sortie de la voie, un détecteur de présence détecte le passage du convoi et fait basculer le feu au rouge.

Je désirerai aussi pouvoir gérer des feux plus complexe avec par exemple un feu blanc pour l'envoi d'un convoi vers une voie de garage, d'où la nécessité d'avoir une bascule quadri-stable pour ces quatre couleurs.

L'impulsion électrique est une impulsion de 12 v. L'entrée du composant passera en fait de 0v à 12v. L'impulsion venant des boutons du TCO sera courte (< 1s le temps d'appuyer sur le bouton) par contre le détecteur devant faire basculer le feu au rouge donnera une impulsion aussi longue que le temps nécessaire pour le convoi de passer (> 5~15 s)

Bonsoir,
Si les entrées sont toutes à 0 en temps normal, et si une seule entrée à la fois passe au + , c'est facile.
On prend un CD4174 ou CD40174 (6 entrées)
Entrée R (1) reliée au +
Entrée de validation C (9) reliée à la masse avec une résistance (47 Kohm)
Chaque entrées est reliées à la patte 'validation C' par une diode (1N4148).

A chaque fois qu'une entrée monte, 'C' monte et toutes les entrées sont recopiées en sortie.
Si une entrée reste toujours au +, le passage au + d'une autre entrée ne sera pas pris en compte.

On peut remplacer les 4 diodes et la résistance par un 'OU' à 4 entrées comme le CD4072.
L'avantage c'est que cela fonctionne de +5 à +15 volts
A+

CL =CLock et non pas CLear
Il faut peut être relier l'entrée R au + avec une résistance de 10 K et la relier au 0 avec un condensateur de 220 nF pour faire un reset à la mise sous tension, ou prévoir un reset externe à la mise sous tension (impulsion +, 0, +.
Attention ! sur mon schéma il manque un retard pour le signal de validation. Il faut placer une résistance de 10 K entre les diodes et la résistance de 47 K et un condensateur de 100 nF aux bornes de la résistance de 47 K.
On peut souder ces composants directement au dessus du CD40174.

J'ai peur que si l'on actionne le feu blanc, les autres feux s'éteignent. Je verrais alors pour un autre schéma, suivant l'utilisation demandée.

6 entrées/sorties :
Dx = Entrées
Qx = Sorties

Fred, ta solution semble prometteuse, mais je pense qu'un schéma fonctionnel serait plus clair.

Lorsque je dis, je te programme un micro contrôleur qui fait cela, c'est une proposition.
Il est évident qu'il me faut plus de précision et qu'il faut engager un dialogue itératif pour comprendre le besoin précis.
30 ans d'expérience dans la programmation en assembleur dans le milieu industriel donne un peu d’expérience sur les précautions qu'il faut prendre.
Ce n'est pas toujours ceux qui parlent (ou écrivent beaucoup) qui en font le plus.

Il me semble que ce blog est là pour partager notre expérience, nos connaissance et s'entraider ... pas pour mettre des coûts gratuitement ... juste pour le plaisir.

gfaoplus a écrit:

30 ans d'expérience dans la programmation en assembleur dans le milieu industriel donne un peu d’expérience sur les précautions qu'il faut prendre.

Gfaoplus a parfaitement raison, j'ai une expérience un peu similaire !

Cela étant, les microcontrôleurs sont devenus plus abordables, surtout avec des systèmes tels qu'Arduino. Plutôt que d'envisager un développement à distance, je conseillerais à Bim de faire le pas vers cette technologie. Il sera ainsi plus à même de développer le système qui répond exactement à ses besoins.

Bien entendu, si Bim rencontre des problèmes particuliers, ses questions seront les bienvenues et je répondrai volontiers à des questions sur les microcontrôleurs Atmel (ceux qui équipent les cartes Arduino).

Je viens de rentrer chez moi, je consultais le forum via un IPad et une connexion 3g, je n'ai pas eu le temps de bien étudier les réponses.

Fred, je viens de découvrir ton croquis. je ne vois que deux entrées et deux sorties. Peut-être n'ai je pas bien compris le dessin.

Pour les autres, évidemment que la programmation d'un pic m'intéresse, mais il faudrait que j'investisse dans un programmateur et je n'ai pas le temps d'étudier comment cela fonctionne pour déterminer lequel prendre, ni la méthode de programmation.

En fait j'aurai voulu savoir si il existait une solution quasi clé en main.

C'est l'avantage de l'ARDUINO, pas de carte de programmation, directement sur la fiche USB et zou. En plus le programme ARDUINO et gratuit et disponible en téléchargement.
Jean-Louis

Bim a écrit:

Pour les autres, évidemment que la programmation d'un pic m'intéresse, mais il faudrait que j'investisse dans un programmateur et je n'ai pas le temps d'étudier comment cela fonctionne pour déterminer lequel prendre, ni la méthode de programmation.

Comme déjà répondu par Vandersanden, l'Arduino ne requiert pas de programmateur spécial. Pour commencer, l'investissement se limite, en plus des composants permettant de s'interfacer au réseau, à une carte Arduino Uno à moins de € 20 en France. L'environnement de développement quant à lui se télécharge. On trouve aussi des bons bouquins d'introduction et le web fourmille d'exemples permettant de démarrer.

Pour l'apprentissage de l'Arduino, c'est comme la réalisation du réseau, il vaut la peine de prendre le temps de le faire, même si le délai de réalisation s'en trouve rallongé. Dans le cadre d'une activité de loisir telle que le modélisme ferroviaire, je ne pense pas que l'on ait la pression des délais et c'est bien ainsi.

Bim a écrit:

En fait j'aurai voulu savoir si il existait une solution quasi clé en main.

Bonjour,

Je ne connais pas de circuit intégré qui réalise cette fonction clé en main. Evidemment, je n'ai pas la prétention de connaître tout ce qui existe, mais j'ai tout de même une bonne expérience des circuits intégrés logiques.
J'ai bien l'impression que tu n'echapperas pas à une réalisation un peu plus complexe : soit à base d'une logique câblée (diodes + bascules), soit à base d'une logique microprogrammée.

Bonne réalisation !

Tous comme DMARRION je ne connais pas de CI qui réponde directement à ton cahier des charges.J'ai compulsé mes bouquins et je n'ai rien trouvé.
Effectivement il reste la logique cablée ou la programation
Si la deuxième solution t’intéresse je te conseil pour commencer les courts de Bigonoff http://www.abcelectronique.com/bigonoff/
et pour faciliter la programmation des PIC un petit logiciel qui permet de créer son programme de façon graphique sous forme de logigramme
http://idmax.free.fr/

Je vais compulser tout ça. Je vous remercie tous pour vous être impliqués dans la résolution de ma quête.

bonjour,
pourquoi n'essayez-vous pas avec un décodeur avec mémo, type 4514/4515. Il y a 4 entrées (vos 4 poussoirs) vers 16 sorties, en utilisant les sorties S1, S2, S4 et S8 celà devrait correspondre à votre besoin (une sortie activée parmi 4)
Il faut prévoir un RC (circuit différenciateur) par bouton poussoir pour le signal de mémorisation (strobe)

sinon le PIC, c'est bien aussi, voir l'Arduino UNO qui est très simple à programmer si vous avez quelques connaissances dans les circuits logiques. Et il saura faire plein d'autres choses

Bonnes réalisations

Si j'ai bien compris ces composants décode une valeur en binaire sur 4 bits (les 4 entrées) et activent une des 16 sorties en fonction de la valeur binaire envoyée.
On s'approche de ce que je désire.
Je ne vois pas trop la différence entre le 4514 et 4515, sur la doc il y a : MC14514 = Logic “1” et MC14515 = Logic “0”.

Par contre, qu'est-ce qu'un circuit différentiateur ? je suppose que c'est pour garder l'entrée activée une fois que le bouton poussoir est relâché ?

D'après ce que je comprends de la documentation en anglais, le pin 23 (Inhibit) réinitialise les sorties, et les éteins donc toutes.
Je pense donc que le principe est d'envoyer du courant sur le pin 23 avant d'envoyer du courant sur le pin correspondant au bouton poussoir pour pouvoir allumer la bonne sortie.

Inhibit met toutes les sorties a 0 ( 4514 )
Inhibit met toutes les sorties a 1 ( 4515 )

voir page 4
http://www.datasheetcatalog.org/datasheet2/7/0tigs864rcckzc11l3ggiap6e7wy.pdf

le stobe doit etre a 1 pendant la changement de data

A+ JL

Citation :

Je ne vois pas trop la différence entre le 4514 et 4515, sur la doc il y a : MC14514 = Logic “1” et MC14515 = Logic “0”.

c'est celà, dans le 4514, une sortie est à 1 et toutes les autres à 0
dans le 4515, c'est l'inverse, une sortie est à 0 et toutes les autres à 1

Citation :

Par contre, qu'est-ce qu'un circuit différentiateur ? je suppose que c'est pour garder l'entrée activée une fois que le bouton poussoir est relâché ?

c'est un circuit avec un condensateur série et une résistance à la masse (très schématiquement) pour récuper le front montant du signal uniquement (pas son état)
la largeur de l'impulsion ainsi créée est fonction des valeurs de R et C

je vais être loin de mon PC pendant quelques jours, mais d'autres rédacteurs connaissant l'analogique vont surement compléter

Bons essais

J’essaie de faire fonctionner le 4514 sous Electronic Workbench, mais toutes les sorties restent désespérément à zéro quoique je fasse sur les entrées.

laisser le inibit à "0", mettre le strobe à "0"

mettre une entrée "ABCou D" à "1", les trois autres à "0"

passer le strobe à "1", puis à "0"

>> une des sorties doit avoir changé

Bonne simu

en supplément,

ne connaissant pas ce simu, s'il y a des durées pour les signaux, le strobe 0>1>0 doit faire au moins 250ns

Bonne simu