Vorstellung eines aktuellen kleinen Weihnachtsurlaub Projekts (ab 22.12.)

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Klappt bei mir mit LTSpice nicht. ...
...
Aber z.B. das Flip Flop am A-Kanal dessen Set Du mit A und dessen Reset Du mit der Inversion von A beschickst, liefert bei mir an Q, grade wieder das Muster von A (halt nur um ein Paar ns verzöger).
Ebenso bei dem Flip Flop an B.
Und das dritte Flip Flop (an B) liefert auch wieder das Signal von B, halt noch ein paar ns stärker verzögert.
Damit kommt dann bei mir an dem XOR rechts oben das selbe raus wie bei dem links unten.

Ja, ich habe mittlerweile auch bemerkt, daß Logikzustände scheinbar einfach durch die R-S Flipflops durchgereicht werden.

Zur Entstehung der Schaltung:
Ich habe mir sämtliche Zustände, die an den A/B Eingängen in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung auftreten können, aufgeschrieben.
Die Richtungsbestimmung kann durch Vergleich des gegenärtigen A/B Zustandes mit dem A/B Zustand davor erfolgen.
Zum Speichern der Zustände hatte ich 74HC595 Schieberegister verwendet. Das schien selbst mir etwas zuviel.
Schieberegister kann man durch hintereinandergeschaltete R-S flip Flops erzeugen; mit einem Inverter zwischen R-S im ersten Flip Flop.
Das ist sind die Flip Flops, die an Eingang B hängen.
An A hing das Gleiche bis ich festgestellt hatte, daß nach Wahrheitstabelle zur Feststellung der Richtung das zweite Flip Flop an A entfallen kann.

Wechsel AB
von nach (Richtung)   nur Vorwärtsrichtung rausgezogen 
00  01   R          
00  10   V            1.2. 3.4. Bit
10  00   R          
10  11   V            0 0  1 0
11  10   R            1 0  1 1
11  01   V            1 1  0 1
01  11   R            0 1  0 0
01  00   V          

Gemeinsamkeit Vorwärts: 1. und 4. Bit gleich im Gegensatz zu Rückwärts. Deswegen das abschließende XOR.

Mittlerweile sieht es so aus, daß ich auf die Flip Flops ganz verzichten kann aber die Gatterlaufzeiten sehr wichtig sind.
Habe deshalb die Flipflops entfernt und Latches "eingebaut", die nur die Aufgabe haben auf steigende Taktflanke die Logikpegel gezielt durchzuschalten.

Es sollten CD4000er OK sein. Die Latches schalten bei steigender Flanke. Die etwas optimierte Schaltung:


LT Spice habe ich länger nicht benutzt und schaue später mal, ob ich das dort auch simuliert bekomme.

Durch die Optimierung und Gewichtung auf die Delays der Gatterlaufzeiten werde ich den Verdacht nicht los, daß ich früher oder später bei der Manf-Lösung lande:
https://www.roboternetz.de/community...ll=1#post82074

Mit welcher Software hast Du denn simuliert und mit welchen Bauteilen/Bauteilparametern?

Ich benutze hier den Uralt- DigitalSimulatorV5.57.exe
Info: http://www.vlin.de/vlin2/material/Si...chaltungen.pdf
https://sourceforge.net/projects/dig...ll%20EXE/5.57/
Man kann keine Bauteile nach Namen auswählen sondern nur die Funktion. Sicher keine hochwertige Simulation aber durch die Anzeige der logischen Zustände durch farbige Leitunngen schön übersichtlich. Durch Rechtsklick auf Leitungen kann man Meßpunkte setzen, die dann im Pegelschrieb erscheinen. Seltsamerweise gehen Beschriftungen nach Abspeichern und Wiederladen einer Simulation verloren Daher die magere Beschriftung, die auch noch umständlich anzubringen ist.

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Ich benutze hier den Uralt- DigitalSimulatorV5.57.exe
Info: http://www.vlin.de/vlin2/material/Si...chaltungen.pdf
https://sourceforge.net/projects/dig...ll%20EXE/5.57/
Man kann keine Bauteile nach Namen auswählen sondern nur die Funktion. Sicher keine hochwertige Simulation aber durch die Anzeige der logischen Zustände durch farbige Leitunngen schön übersichtlich. Durch Rechtsklick auf Leitungen kann man Meßpunkte setzen, die dann im Pegelschrieb erscheinen. Seltsamerweise gehen Beschriftungen nach Abspeichern und Wiederladen einer Simulation verloren Daher die magere Beschriftung, die auch noch umständlich anzubringen ist.

OK, Das ist schon etwas älter.

LTSpice basiert halt auf SPICE, das hat den Vorteil, das man so ziemlich alle Bauteilmodelle die es für SPICE gibt, meistens ohne Anpassungen nutzen kann.
Und man kann halt Analog und Digitalschaltungen Simulieren.
Da es Freeware ist und auch die meisten großen Profilosungen auf SPICE basieren, findet man halt viele Modelle, Anleitungen und Dokus.

Die Schaltung von Manf habe ich auch mal simuliert. Da kommt bei mir bei Direction allerdings auch nur das Summensignal mit ein paar ns Zeitverzögerung raus.

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Ja, ich habe mittlerweile auch bemerkt, daß Logikzustände scheinbar einfach durch die R-S Flipflops durchgereicht werden.

Bei Manf und bei Deinem Entwurf sollen die Flip-Flops, zustandgesteuert sein.
Bei mir sind es Flankengesteuerte, die zu einem Ergebniss geführt haben.

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Es sollten CD4000er OK sein. Die Latches schalten bei steigender Flanke. Die etwas optimierte Schaltung:
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LT Spice habe ich länger nicht benutzt und schaue später mal, ob ich das dort auch simuliert bekomme.

So, nachdem ich LTSpice mit den 4000ern zum Laufen gebracht habe, hatte ich zunächst auch nicht das gute Ergebnis vom Digitalsimulator. Bis ich festgestellt hatte, daß die Pulserzeugung aus V1 und V2 langsamere Flanken hat als das, was aus den Gattern rauskommt. Habe dann einfach noch Inverter nach V1, V2 geschaltet und dann den untenstehenden Plot bekommen. Die Pulserzeugung hat unterschiedliche Periodenzeiten um Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen in einem Plot zu zeigen.

Überbrückt man U4, U5 stimmt das Ergebnis nicht mehr.





Die Schaltung ist weit entfernt vom Ideal aber ich wollte erstmal das Rätsel der unterschiedlichen Ergebnisse untersuchen.

[i_make_it]

Also die Schaltung ist so in Ordnung.
Habe sie eben simuliert.
Die Signale sehen einwandfrei aus.


Da in der Schaltung nur D, Clock und Q benötigt wird, könnte man wohl auch einen 74HC174 nehmen.
Ist auf jeden Fall nochmal günstiger als 2 CD 4013er.

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Da in der Schaltung nur D, Clock und Q benötigt wird, könnte man wohl auch einen 74HC174 nehmen. Ist auf jeden Fall nochmal günstiger als 2 CD 4013er.

Ja, wahrscheinlich! Mir ist auch die Takterzeugung noch reichlich aufwändig; hab aber erstmal noch keine weitere Idee. Ich höre jetzt aber auf in diesem thread zu dem Qudratursignal herumzuposten damit das Gesamtprojekt weitergehen kann.

Gruß
Searcher

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Ich höre jetzt aber auf in diesem thread zu dem Qudratursignal herumzuposten damit das Gesamtprojekt weitergehen kann.

Das ist genau der Teil des Projektes der grade vorrangeht.
Wenn die Teilschaltungen fertig sind, mache ich ein Layout auf Lochraster auf das ich den Arduino Nano stecken kann und wo alle Teilfunktionen aufgebaut sind.
Auf der Softwareseite befasse ich mich mit den Pinchangeinterrupts, aber das dauert noch, da ich neben Arbeit und Familie noch andere Hobbys habe.
Erst wenn Pinchange so funktioniert wie ich es will und ich Odometrie Antriebs-Servos, US-Servos, US-Sensoren und Bumper integriert habe, kommt dazu ein Update (macht vorher wenig Sinn).

Im Moment Suche ich mal eine LT-Spice oder PSpice Library mit dem 74hc174 um das simulieren zu können.

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Im Moment Suche ich mal eine LT-Spice oder PSpice Library mit dem 74hc174 um das simulieren zu können.

Hallo, Suche ich auch. Habe aber nur ein Subcircuit gefunden. War schon fast so weit das .asy selbst aus einem anderen .asy zu erstellen und sah dann noch den 74HC374. Der funktioniert auch in der Simulation. Ist auch in dem File von Bordodynov enthalten aus dem ich schon meine CD4000er her habe. http://ltwiki.org/?title=Components_...rom_Bordodynov

Ich hatte vorher auch den Inverter, der im B-Signalweg vor dem D-FF hängt, duch den invertierten Ausgang des D-FF ersetzt. Ging auch. Muß nur noch in der Realität funktionieren

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Die Schaltung ist weit entfernt vom Ideal aber ich wollte erstmal das Rätsel der unterschiedlichen Ergebnisse untersuchen.

In der Simulation wurde das Rätsel schon gelöst und jetzt habe ich die Schaltung mal genau so aber mit etwas anderen, in der Bastelkiste vorhandenen Bauteilen auf dem Steckbrett aufgebaut. U11 entfällt. Die CD4093 wurden 74HC14 (Inverter mit Schmitttriggereingang). Die XORs wurden 74HC86. Die D-FF U1 und U2 ist ein TC74HC74 und das D-FF U3 davor 1/2 TC4013BP.



Die A,B Signale kamen von meiner selbstgedruckten Encoderscheibe, angetrieben mit Modelbauservomotor und CNY70 Reflexoptokopplern abgetastet.

Es funktioniert ABER:

1. Der erzeugte Puls mußte etwas verlängert werden um die minimale CLK Pulslänge für die FFs zu erreichen (und vermutlich -nicht getestet- die Interruptauslösung im µC sicher zu gewährleisten.
2. Der Puls mußte dann noch etwas verzögert zu den FFs gegeben werden um die Data SetupTime (Daten müssen eine gewisse Zeit vor der positiven Clock Puls Flanke anliegen) nicht zu unterschreiten. Auch der verzögerte Puls dann noch zum µC gegeben.

Die Zeiten habe ich mit RC Gliedern und weiteren 2 Schmitttrigger Invertern gemacht.

Ausgewertet wurde mit ATMega88PA. Puls auf INT0 und Direction in der ISR abgefragt. INT0 auf steigende Flanke getriggert funktioniert genauso wie INT0 auf fallende Flanke triggern. Die schnelle HW stellt das DIR Signal rechtzeitig für die ISR zur Verfügung (Mega88 Systemtakt = 8 MHz)