DIL-indikator, zestien logische nivo's op skoop
Figuur 1. In deze konfiguratie verschijnen de logische nivo's op het oscilloskoopscherm. Wanneer een logisch nivo '0' is, verschijnt er een lichtstip op de plaats waar een zwart bolletje getekend is; een logische '1' komt als lichtstip op de plaats van een gestippeld cirkeltje op het scherm. De konfiguratie komt overeen met de groepering van de IC-aansluitingen.
Bij het testen van logische schakelingen heeft men er vaak behoefte aan het logische nivo van meerdere signalen tegelijkertijd zichtbaar te maken. Zo kan het van pas komen de logische nivo's op de aansluitingen van een digitaal dual-in-line (DIL) IC allemaal tegelijk te zien. Met het oog daarop bestaan er speciale testclips, die door middel van oplichtende LED's aangeven welke van de logische nivo's gelijk aan '1' zijn. lets dergelijks is ook mogelijk met een oscilloskoop, in samenwerking met de hier beschreven schakeling.
Deze DIL-indikator voor TTL-IC's is voorzien van een zestienpolige testclip, die op het te onderzoeken IC wordt aangesloten. Uit de zestien ingangssignalen die aldus beschikbaar zijn genereert de schakeling twee nieuwe signalen: een X- en een Y-signaal die beide toegevoerd kunnen worden aan een gewone oscilloskoop. Op het scherm daarvan verschijnt dan een indikatie van de logische nivo's op de aansluitingen van het IC. In figuur 1 is te zien hoe de verschillende logische nivo's op het oscilloskoopscherm afgebeeld worden: in dezelfde konfiguratie als die van de IC-aansluitingen. De logische nivo's '1' worden iets hoger op het scherm weergegeven dan de logische nivo's '0'. In het eerste geval verschijnt er een lichtstip op de plaats waar in figuur 1 een gestippeld cirkeltje is getekend; in het tweede geval op de plaats waar een zwart bolletje is getekend.
Figuur 2 toont het blokschema van de schakeling waarmee dit te verwezenlijken is. Met behulp van twee data-selectors worden de zestien logische signalen, die beschikbaar zijn op de testclip, een voor een afgetast. Open ingangen (bijv. bij het testen van 14-pens IC's) worden aangegeven met een logisch 1-nivo. De beide data-selectors worden gestuurd door een vierbits binaire teller, die op zijn beurt gestuurd wordt door een onafhankelijke clock-generator. De teller stuurt tevens een digitaal-analoog-konverter; de uitgang van deze konverter levert een trapspanning met acht 'treden'. Deze trapspanning is het X-signaal voor de oscilloskoop en bepaalt de horizontale positie van de behandelde beeldpunten. De vertikale positie wordt bepaald door het 'least significant bit' van de teller, en het logische nivo van het door de data-selectors geselekteerde signaal. Het Y-signaal wordt door middel van een optelschakeling uit deze signalen samengesteld.
Figuur 2. Blokschema van de TTL-DILindikator. De schakeling wordt aangesloten op 1 de X- en Y-ingangen van een willekeurige stroop.
De konkrete uitwerking van het blokschema is afgebeeld in figuur 3. De schakeling is opgebouwd met TTL-IC's en is dan ook bedoeld voor het testen van IC's van die logica-familie. Voor de beide in het blokschema getekende data-selectors worden IC's van het type 74151 gebruikt. De teller is een IC van het type 7493. De blokgolfgenerator die de clock-pulsen voor deze teller levert, is opgebouwd met twee schmitt-triggers. De frekwentie van de door deze generator opgewekte blokgolven ligt in de buurt van 70 kHz. Door het indrukken van de schakelaar S1 wordt deze frekwentie aanzienlijk lager (ca. 3 kHz). Deze voorziening is nodig omdat het mogelijk is dat de clock-frekwentie van een te testen schakeling op zodanige wijze samenhangt met de clock-frekwentie van de indikatorschakeling, dat veranderende signalen ten onrechte stabiel schijnen te zijn. Door bij iedere test even op de drukknop S1 te drukken, komt dit verschijnsel aan het licht.
Figuur 3. Het uitgewerkte schema. De $schakeling is opgebouwd met TTL-IC's, maar; kan in principe ook in CMOS worden uitgevoerd.
De optelschakeling uit het blokschema bestaat uit niets anders dan drie weerstanden (R7, R8, R9). Ook de digitaal-analoog-konverter is eenvoudig van opzet: deze bestaat uit de drie als inverter geschakelde NAND's N1 ... N3 en de weerstanden R1 ... R6.
De schakeling is, behalve met TTL-IC's, op identieke wijze te realiseren met CMOS-IC's. Dit kan zin hebben wanneer men hem wil gebruiken voor het testen van CMOS-schakelingen die werken met een voedingsspanning die anders is dan de hier toegepaste 5 V. Hoewel in principe mogelijk, is het niet aan te raden de schakeling uit te rusten met CMOS-IC's voor het geval hij gebruikt wordt voor TTL-schakelingen (in verband met timing en triggereigenschappen).
De voeding moet tenminste 125 mA kunnen leveren bij 5 volt (gestabiliseerd).
R. Rastetter.