製作課題14の動作検証

(JKフリップフロップを用いた自販機の順序回路:おつりが出る改良版)

製作課題 14 14.5節の100円ジュース自販機の動作を表す順序回路において、 「50円の入金後に100円が入金された場合におつりが出る」 ように回路を改良・設計し、製作せよ。

実装と改良点

本課題における製作例の写真を図A.14.5に示します。
14.5節(図14.9)の回路との主な違いは、新たにおつり表示用のLED(\(Z_{1k}\))が追加されている点です。

図A.14.5 製作例
図A.14.5 製作例(おつり用LED追加)

動作概要

本回路の動作タイムチャートを図A.14.6~A.14.8に示します。 最も重要な変更点は図A.14.8(Case 3)です。

  • \(SW_0\):50円投入スイッチ
  • \(SW_1\):100円投入スイッチ
  • 動作:100円到達でジュース提供。CK消灯時に状態遷移。

Case 1: 50円を2回投入する場合

50円が2回入金される場合の動作を図A.14.6に示します。(基本動作は14.5節と同様)

図A.14.6 50円が2回入金される場合の動作
図A.14.6 50円が2回入金される場合の動作

Case 2: 100円を投入する場合

100円が1回入金される場合の動作を図A.14.7に示します。

図A.14.7 100円が入金される場合の動作
図A.14.7 100円が入金される場合の動作

Case 3: 50円の後に100円を投入する場合(改良点)

50円投入後に100円を追加投入した場合の動作を図A.14.8に示します。
14.5節の回路とは異なり、ジュースの提供とともにおつりが出力されることを確認してください。

図A.14.8 50円の後に100円が入金される場合の動作
図A.14.8 50円の後に100円が入金される場合の動作(おつりあり)

動作確認

改良した自販機回路の動作検証映像を以下に示します。特におつり発生時のLEDの挙動に注目して確認してください。

動画 課題14の回路動作