Un microprocesseur est circuit électronique de traitement d'informations binaires de nature séquentielle. Et comme tous circuits séquentiels, il est dépendant du temps . La mesure et synchronisation du temps dans l'électronique se basent sur la génération d'un signal périodique carré servant de "rythme" pour les différentes tache du processeur. La majorité des cas nous avons toujours besoin d'avoir un signal périodique avec son complémentaire: CLK et CLK.

Ceci dit, pour se faire  nous allons  faire un  montage  d'un  oscillateur  électronique   générant un signal carré de fréquence  contrôlable  par  une résistance variable, et  un autre  montage  ou  l'impulsion  générée  manuellement  avec un système de sélection  utilisant un interrupteur à deux  positions.

Montage Electrique

Oscillateur de Schmitt comme VCO

Dans  le montage  électrique, la partie  entouré  par un cadre  bleu représente l'oscillateur  de Schmitt. Le  condensateur en série avec la  résistance $R_S$ et  le  potentiomètre $POT_{2k}$ permet de faire  varier  la  fréquence de sortie de ce montage entre une fréquence  minimale  $F_{min}$ et  une fréquence maximale $F_{max}$.En lisant la fiche constructeur  nexperia l'expression de  la valeur de la fréquence est donnée par l'expression suivante: $F = \dfrac{1}{T} \approx \dfrac{1}{K \times RC}$ .La valeur de K varie en fonction de  la tension $V_{cc}$ et selon que nous utilisons le 74HC14 ou le 74HCT14 que nous  pouvons la lire de la figure  15 du  datasheet  suivant(Page-11)

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La  valeur  trouvée est proche de $K=0.95$  donc nous calculons facilement $F_{max}=\dfrac{1}{0.95\times 2.10^3 \times 150.10^{-6}}\approx 3.5 Hz$ et $F_{min}=\dfrac{1}{0.95\times 6,7.10^3 \times 150.10^{-6}}\approx 1 Hz$.

 

Interrupteurs M_SEL et MAN

Le montage comprends  deux  interrupteurs M_SEL et  MAN. M_SEL  nous sert  à choisir entre  deux  modes :

  • Un mode automatique  ou l'horloge  est  incrémenté  automatiquement  par l'oscillateur de Schmitt  avec  une fréquence  de sortie que  nous  pouvons changer en variant  la valeur  du  potentiomètre manuellement.
  • Un mode manuelle où l'incrémentation est faite  manuellement  via  l'interrupteur  MAN

Il est  à noter  que  a la sortie du montage  nous devons récupérer le signale CLK et  $\overline{CLK}$ en connectant  deux diodes LED  à  chaque  signale  a fin d'avoir un visuel  lumineux  du signale d'horloge  CLK.