3.6 · Счётчик и деление частоты
🎣 Крючок + прогноз (5 мин)
Вспомним ⭐⭐ урока 3.3: один триггер делит частоту на 2. «Прогноз: что покажет цепочка из четырёх таких делителей, если на LED вывести все четыре выхода?» Нарисуйте ожидание.
🧠 Теория (10 мин)
Цепочка делителей — это двоичный счётчик: выходы Q0…Q3 перебирают 0000→1111, то есть считают фронты. Каждый следующий разряд вдвое медленнее — в точности веса 1-2-4-8 из урока 2.1! Счёт и деление частоты — одно и то же явление.
74HCT4060 — 14-ступенчатый счётчик со встроенным генератором: деление входной частоты до 2¹⁴ = 16384 раз.
🔧 Практика (25 мин)
Счётчик на глазах
555 (~2 Гц) → CLK 4060 (пин 11), сброс пин 12 → GND. LED на Q4–Q7 (доступные выходы — сверьтесь с распиновкой в даташите: у 4060 выведены не все ступени!). Наблюдайте двоичный счёт — сверka с прогнозом-рисунком.
Секунды из килогерц ⭐⭐
Поднимите частоту 555 до ~1 кГц (C=100 нФ). Найдите выход 4060, мигающий примерно раз в секунду (какая это ступень деления? посчитайте: 1000 Гц / 2ⁿ ≈ 1 Гц). Вы получили секундную стрелку — сердце проекта «Часы».
⭐⭐⭐ Кварц
У настоящих часов вместо 555 — кварцевый резонатор 32768 Гц на встроенном генераторе 4060. Почему именно 32768? (2¹⁵ — после 14 ступеней 4060 и ещё одного триггера получается ровно 1 Гц.) Демонстрация учителя или сборка сильными парами.
✅ Чек-лист
- Объясняю тождество «счёт = деление частоты»
- Наблюдал двоичный счёт на LED
- ⭐⭐ Получил ~1 Гц из ~1 кГц и показал расчёт