クリスマスツリー＋植木鉢基板

以前に作った「立型クリスマスツリー基板」
www.ichigojaman.jp
の発展形です。
IchigoJamに差してプログラムでLEDを光らせることもできますし、植木鉢基板に差してコンピュータ無しでランダムに光らせることもできます。
植木鉢に差して光らせた動画はこちら。

www.youtube.com

ツリー基板

8個のLEDと、デコーダーIC・74HC238が載っています。

IchigoJamのCN4ソケットに差すと、「OUT 0」～「OUT 7」でLED0～LED7の8個のLEDがそれぞれ点灯します。「OUT 8」で全消灯します。
プログラムの詳細は、立型クリスマスツリー基板のページを参照してください。

回路図

以前のツリー基板とほぼ同様の回路ですが、抵抗内蔵LEDを使って部品数を減らしました。

基板データ

Fusion PCB用ガーバーデータ（ZIP）（50×75mm）

＊この基板データは、CC BYライセンスとします。どうぞご利用ください。

(C) 2022 Shiro Saito (https://www.ichigojaman.jp)

材料

植木鉢基板

ロジックICが2個載った基板です。電源は裏面の単4電池×2本です。

回路図

4ビットシフトレジスタ・4015の出力の一部を、XORゲート・4030でシリアルデータ入力へ帰還をかけて（線形帰還シフトレジスタ）、疑似乱数を出力しています。
これにツリー基板を差すと、8個のLEDがランダムに光ります。

XOR（排他的論理和）ゲートは、以下のような動きをします。

もしシフトレジスタの4本の出力が全てLになると、XORゲート・4030-Aの２本の入力もLになり、ゲートの出力もLになります。線形帰還シフトレジスタの基本どおりにそれをデータ入力へ戻すと、シフトレジスタの全出力がLのまま（＝LEDが全て消灯）で変化しなくなってしまいます。
（実際にその回路を動かしてみると、電源ON直後は全出力がLになってしまうようで、LEDがずっと光りません）
それを避けるため、2個のXORゲートを組み合わせてXNORゲートと等価にして、反転した出力をデータ入力へ帰還させています。

光るLEDをずっと観察するとわかるのですが、LED0～LED7の8個は以下のパターンで繰り返し光ります。
0→1→3→7→X→X→X→6→X→X→2→5→X→4→X→…
（最初にもどって繰り返し。Xは全消灯）
8ビットシフトレジスタ（74HC595など）を使って出力ピン数を増やせばもっと長いパターンにできるのですが、クリスマスツリーのLEDですし、そこまでしなくてもいいかと思います。