多功能顯示驅動_頻率計數集成電路icm7216d

1、器件應用多功能顯示驅動 、 頻率計數集成電路 ICM7216D機械工業(yè)部鄭州工業(yè)高等?？茖W校 (450007) 陳國防 王燕平摘 要 ICM 7216D 集定時測量 、 驅動顯示 、 自動小數 點位置 選擇等 于一體 , 比一 般的頻 率測量集 成電路 有顯著的優(yōu)越性 。文章介紹了該集成電路的功能 、 管 腳作用及使用方法 , 并給出了典型應用電路 。關鍵詞 頻率測量 驅動顯示 量程選擇ICM7216D 是 美 國 HAR RIS 公

2、司生 產 的 集成 電路, 它分 為 ICM 7216A、 ICM 7216B 和 ICM 7216D, A 、 B和 D 在內部結構上基本 相同 , 在功能 上稍有 區(qū)別。它們均是集定 時計數與 LED 驅動 于一 體的中 規(guī)模 集成電路, 電路集成度較 高 , 功 能齊全 , 用 它構成 的儀 器測量精度高、抗干擾能力強 , 它們內部均具有十進制計數單元、 數據鎖存器、 七段 LED 數碼譯碼 器、 驅動 器及小數點位置自動選擇等單

3、 元 , 所 以在測 量頻率 方面 得到了廣泛的應用 , 為設計及使用者帶來了極大的 方便。1 ICM7216D 的性能特點( 1) 具有頻率計 數功能 , 頻率的 測量范圍為 0Hz~10MHz, 如果輸入信號經分頻器分頻 , 測量范圍可擴大。(2) 內 部 有 四 個 量 程 可 供選 擇 , 分 別 是 0. 01s、0. 1s、 1s、 10s。( 3) 內部具有 譯碼及 驅動 電路 , 所以 可直 接驅 動八位七段 L ED

4、數碼顯示器。( 4) 可以采用 片內振 蕩電 路, 也 可利 用外 部振 蕩電路的頻率作為測量用的時基 。( 5) 內部有自 動產生 小數 點、 位 鎖存 及溢 出指 示等功能 , 可根據所測頻率的大小 , 自動選擇小數點 所在的位置。當所測頻率超出測量范圍時有 溢出指示。( 6) 具有顯示 保持功 能及 暫停功 能, 可以 在停 止輸入信號后將測量頻率保持顯 示于數碼管上。( 7) 可由外部電路控制小數點所在的顯示位置。I CM721

5、6 的內部結構如圖 1 所示 , 其 中輸入 B 和功能輸入只有 ICM 7216A/ B 才具 有, 外 部小數 點輸 入和取樣時間輸出只有 ICM 7216D 具有。圖 1 ICM 7216的內部結構圖5 電子技術 61997 年第 11 期 ( 519) 39圖 3中 , 使用一個 10M Hz 的 晶振及 電阻 R4、 電容 C4、C5 、 C6、 C7 來滿足內部振 蕩器的 正常工 作。由于 內部振蕩器是一 個高 增益 的 C

6、MOS 反 相器 , 因 此用 R4 與晶振 并 聯 以 提 供 足 夠 的 偏 壓 , 此 時 芯 片 的 基 振 為10M Hz。如果使用 1MHz 晶振 代替 10MHz 晶振 需要將芯片的腳 25、 腳 26 之間的電容作 些調整 , 這時 芯片的基振為 1MHz 。另外 芯片 還允 許 使用 外部 振蕩 器,如果使用外部振蕩器時 , 芯片 的基頻 等于外 部振 蕩電路的頻率 , 此時芯片內部振蕩電路仍在工作 , 但不影響芯片的

7、正常測量。若內部振蕩頻率小于 1MHz 或只有外部振蕩電路在工作時 , 必 須將腳 25、 腳 26 連接 在一起, 以保證足夠的懸 掛電平。 如果外 部振蕩 電路 輸出為 TT L 電 平 時, 則 需 要 在 腳 25、 腳 26 之 間 接 一 個22M 8 的電阻 , 并且要將腳 24、 腳 25 連在一起 , 如果外部振蕩電路的頻率小于 100kHz, 則外部振蕩電 路對芯片不起作用 , 芯片仍以內部振蕩電路的頻率工 作。被測

8、信 號從腳 28 輸 入 , 如果 輸入 信號較 小 , 可以采用前置放大電路。如果 輸入信 號較 大 , 可 以采 用限幅電路。 D1~ D8 八條位驅動線分別與八位 L ED 的公共端相連 , 段驅動輸出線 A ~ G 與 L ED 相應的引 腳相連。將 LED 的第 1 至 7 位的小數點都 與腳 23 連在一起, 則由內部 小數 點邏 輯 單元 產生 正 確的 小數 點 位。八位 LED 顯 示器逐 位顯 示 , 頻率為 500

9、Hz, 位信 號時間為 244 L s, 兩位顯示之間 有 6 Ls 的位 空白時 間 , 以防止重影。芯片的 最大 段驅 動電 流為 15mA, 額 定 段驅動電流為 12mA, 要增加顯 示亮度 , 可將 電源電壓 增加到 6V 。在測量顯示時 , 小數 點左 邊的 零被消 除 , 右邊的位照常顯示。當被測信號的頻率超出頻率計的測量范圍發(fā)生溢出時 , 芯片內部能夠點亮第八位的小數 點,表示此時發(fā)生溢出。圖 3中 , K1 為一 個四

10、檔 開關 , 用 于選擇 不同 的量程 。 K 2為 一 個 單 檔 開 關 , 當 其 按 下 時 , 腳 12為 低 電平 , 主 計 數器 停 止計 數 , 顯 示為 零 。 當K 3按 下時 , 腳27 為高電平 , 主計 數器 暫停 計數 , 此 時數 據自 鎖并 顯示 , 當 K 3 斷開 , 主計 數器才 重新啟 動計數。當 K4 閉合時 , D4 位 線信 號 進入 復 合控 制 輸入 端, 若 同 時 K3閉合 , 則

11、可關閉顯示 , 顯示線 被懸空 , 可 以驅動 其它 外設。當 K5 閉合時 , 可以測試 LED 顯示器是否完好 , 此時 L ED 所有的段和小數點均被點亮 , 并顯示 8 秒。但若同時將 K 4 閉 合 , 顯示 為空 白。由 于復 合控 制輸 入端所用信號是位驅 動信號 , 為避 免復合 控制信 號影 響位信號 , 使用二 極管 進行 隔離 , 電 阻及 電容 R1、 C1 的作用是降低噪聲 , 減少干擾。我們設計的用于 實驗教