Mini PCB projet - PierreFeuilleCiseau

[zduhf]

Hello everyone,

Je me présente, zduhf élève en 3ème année d'école d'ingénieur en alternance.
Je suis en train de m'autoformer sur le logiciel de routage électronique Altium Designer et c'est pourquoi je me suis lancé dans un minuscule projet qui est de réaliser un circuit imprimé permettant de jouer au Pierre Feuille Ciseau.
Chaque joueurs (2 joueurs) possède 3 boutons poussoirs qui représente la Pierre, la Feuille et le Ciseau.
Il y aura 3 LEDs permettant d'indiquer si le joueur 1 ou 2 remporte la partie et la dernière pour indiquer si il y a une égalité.

J'ai commencé par réaliser les équations logiques et simuler mon projet avec Proteus (fonctionnel) :

Capture.PNG

L'idée est de créer un circuit imprimé alimenté par un port USB (5V) :
- Le 5V alimentera mes portes logiques
- Du 3.3V est généré à l'aide d'un pont diviseur de tension (je ne pense pas qu'un LDO soit nécessaire) pour créer mes niveaux logiques

Les portes logiques que j'utilise sont :
- SN74HC11N (porte AND 3 entrées) -> https://www.ti.com/lit/ds/scls084d/scls084d.pdf
- SN74LS08N (porte AND 2 entrées) -> https://www.ti.com/general/docs/supp...gpn%2Fsn74ls08
- CD74HC4075E (porte OR 3 entrées) -> https://www.ti.com/general/docs/supp...n%2Fcd74hc4075
- SN74HC14N (porte NOT) -> https://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn...key.co.za%252F

Mes questions sont :
- Est-ce que selon vous, le projet est réalisable dans cette configuration ?
- J'aimerai avoir votre avis quant au dimensionnement des résistances ?

Je sais que ce projet n'a pas grand intérêt mais c'est uniquement pour me familiariser avec le logiciel de routage Altium Designer.

Je vous remercie pour vos réponses
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[zduhf]

J'ai oublié de préciser :
- Les résistances en bas du schéma sont des 10k ainsi que celles en série avec les LEDs.
Pour le pont diviseur :

[Antoane]

Bonjour et bienvenue sur Futura !

Pourquoi mélanger les familles de circuits logiques (74HC et 74LS) ?
Pourquoi penses-tu nécessaire de créer un rail 3.3 V ? si les portes logiques sont alimentées en 5V alors il est préférable de leur fournir 0 ou 5 V en entrée. Suivant la famille considérée, 3.3 V peut d'ailleurs être ou non considéré comme un "1" logique. https://en.wikipedia.org/wiki/7400-s...ircuits#BiCMOS > montre ainsi qu'il faut au moins 3.5 V pour être sûr qu'un 74HCxx comprenne que son entrée est à "1".
La résistance de pull-down est nécessaire avec un interrupteur car le fil est autrement en l'air. Ce n'est pas le cas pour une porte logique dont la sortie est toujours connectée à 0 ou à 1 (seules certains cas particuliers, les sorties à collecteur ou drain dit "ouvert" ou pouvant être mises en haute impédance ont besoin d'une telle résistance).
Fait attention au courant max que peut délivrer une porte logique... Ca peut être trop faible pour alimenter une led. Note aussi que le courant pouvant être absorbé lorsque la sortie est à 0 est souvent nettement plus élevé que celui pouvant être délivré lorsque la sortie est à 1.

Tu aurais pu simplifier les équations avant de passer sur le simulateur Mais même sans passer par là, il est possible de voir que certaines portes sont superflues car elles calculent les mêmes signaux :

[penthode]

HALTE AU FEU

vu le nombre de portes en jeu , il faut , en 2021 quitter les boitiers logique pour un µcontrôleur , ou un (ou deux) circuit(s) programmable genre GAL

un ingé du 21'iéme siècle doit le savoir !

[A voir en vidéo sur Futura]

[Antoane]

Bonjour,

une autre simplification consiste à dire que "égalité" c'est ni "P1 qui gagne" ni "P2 qui gagne".

[Raynord]

Vu l'importance de la rapidite du resultat il faut au moins un FPGA!

[penthode]

bof , j'dois pouvoir te faire ça avec deux 22v10

[Raynord]

bof , j'dois pouvoir te faire ça avec deux 22v10

Avec des transistors ou des lampes?

[penthode]

plonk .

[Janpolanton]

Bonjour,
Raynord, 12 ans à en croire son profil est un grand connaisseur des lampes.

[zduhf]

@Antoane :
Ok merci beaucoup, je comprend mieux.
J'ai changé la référence de mes portes AND à deux entrées pour que toutes mes portes soient de la famille des 74HC -> SN74HC11N
Je vais donc abandonner le rail en 3.3V, j'avais mal lu la datasheet, je pensais qu'il fallait du 3.3V en entrée mais en fait c'est la tension MINIMIUM.
Je vais également faire mes tableaux de Karnaugh pour simplifier mes équations
Si j'ai bien compris : mes résistances de pull-down en bas du circuit ne servent à rien ? Pourtant, quand j'essaye de simuler sur Proteus sans, ça ne fonctionne pas.

[penthode]

c'est bien là la limite des simulateurs

[zduhf]

@penthode : L'idée est juste d'utiliser le logiciel de routage Altium Designer, je n'ai pas envie de m'investir plus que ça dans ce projet qui n'a pas grand intérêt.

[penthode]

je n'y vois aucun problème !

je rappelle juste que les simulateurs ont des incohérence...

ce qui sous tend qu'on doit savoir ce qu'on y dessine pour en attendre des résultats valides

[Antoane]

Bonjour,

Si j'ai bien compris : mes résistances de pull-down en bas du circuit ne servent à rien ? Pourtant, quand j'essaye de simuler sur Proteus sans, ça ne fonctionne pas.

Celles connectées aux interrupteurs sont nécessaires, celles en sortie des portes sont inutiles.

[zduhf]

@Antoane : Ok thx !