DISEÑO DE UN DECODIFICADOR BINARIO-DECIMAL A BASES DE COMPUERTAS BASICAS Y DISPLAY 7 SEGMENTOS
MARIA FERNANDA BANDA LOPEZ GUSTAVO ADOLFO MESTRA GARAY HEBER BOLAÑOS
LABORATORIO # 2
INGENIRO CARLOS PIÑEREZ ELECTRONICA DIGITAL
UNIVERSIDAD DE CORDOBA FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS E INGENIERIAS PROGRAMA DE INGENIERIA DE SISITEMAS MONTERIA 2011
1. OBJETIVOS 1.1. OBJETIVO GENERAL
Diseñar, construir y probar probar un decodificador binario-decimal usando solo compuertas elementales y display 7 segmentos.
1.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS
Estudiar y asimilar el funcionamiento de los decodificadores. Aprender el funcionamiento de los display 7 segmentos. Avanzar en el aprendizaje de construcciones de circuitos más complejos.
2. Practica a desarrollar 2.1. Para obtener las salidas del circuito tenemos que saber cómo funciona un display 7 segmentos. El display de 7 segmentos, es un componente que se utiliza para la representación de números.
Este elemento se ensambla o arma de manera que se pueda activar cada segmento (diodo LED) por separado logrando de esta manera combinar los elementos y representar todos los números en el display (del 0 al 9).
Cada elemento del display tiene asignado una letra que identifica su posición en el arreglo del display. Ver el gráfico arriba
- Si se activan todos los segmentos se forma el número "8" - Si se activan solo los segmentos: "a,b,c,d,f," se forma el número "0" - Si se activan solo los segmentos: "a,b,g,e,d," se forma el número "2" - Si se activan solo los segmentos: "b,c,f,g," se forma el número "4"
A partir de esto procedemos a obtener la tabla de verdad del circuito.
2.2. Tabla de Verdad N 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Entradas A B C D 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1
a 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0
b 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
Tabla Verdad Display Uno c d e f 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0
g 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
a 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1
Forma normal disyuntiva Display Uno A1: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 B1: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 C1: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 D1: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 E1: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 F1: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 G1: Display Dos A2: 0, 2, 3, 5, 7, 8, 9, 10, 12, 13, 15 B2: 0, 1, 2, 3, 4, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 C2: 0, 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 13, 14, 15 D2: 0, 2, 3, 5, 6, 8, 10, 12, 13, 15 E2: 0, 2, 6, 8, 10, 12 F2: 0, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 14, 15 G2: 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 12, 13, 14, 15
b 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0
Display Dos c d e 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0
f 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1
g 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1
2.3. Una vez obtenida la tabla de verdad se procede a simplificar las expresiones usando mapas K.
Los segmentos del display uno A1, D1, E1 y F1 tiene la misma expresión así como los segmentos B1 y C1.
̅ ̅ A1 = D1 = E1 = F1 =
Para B1 y C1 = 1
Para G1 = 0
En el display dos
̅ ̅ ̅ ̅ Para A2 =
La salida A’B’C es una entrada en Cto D2 y G2
̅ ̅ ̅ ̅ ̅ Para B2 = ̅
̅ ̅ Para C2 =
̅ ̅ ̅ ̅ Para D2 = ̅ ̅
es un entrada para E2 La salida
̅ Para E2 = ̅
̅ ̅ ̅ ̅ ̅ ̅ Para F2 = ̅ ̅ ̅ ̅
̅ ̅ ̅ ̅ Para G2 =
2.4. Después de obtener, simplificar y realizar los circuitos se procedió a conectar cada salida de los circuitos a los display 7 segmentos. Los display usados fueron cátodo común ya que cada segmento se activa en un estado alto según la tabla de verdad.
3. Realización y montaje del circuito 3.1. Luego de tener la tabla de verdad, las simplificaciones y los diagramas de los circuitos procedimos a montarlos en la protoboard.
3.2. Comenzamos regulando el voltaje de trabajo a +5Vcc y montar el dipswitch que haría las veces de las entradas A, B, C y D
3.3. Se identifico los pines del display 7 segmentos cátodo común. A cada segmento del display colocamos una resistencia de 220 ohmios para evitar que se quemen.
3.4. Conociendo el funcionamiento del display armamos el circuito correspondiente al display uno.
3.5. Luego continuamos montando cada circuito correspondiente a cada segmento del display dos. Una vez que se montaba un circuito fue muy importante probar todas las combinaciones de entrada de la tabla de verdad para verificar el perfecto funcionamiento de cada segmento para así corregir errores de conexión a tiempo en vez de corregirlas después de terminar el circuito completo ya que sería muy complicado encontrar los errores.
4. Conclusión Esta práctica ha sido muy interesante, ya ya que se pudo avanzar un poco acerca de la construcciones de circuitos mas complejos, así mismo tuvimos tuvimos
la
oportunidad de aprender a realizar un decodificador binario-decimal usando solo compuertas elementales y display 7 segmentos. No obstante estudiamos el funcionamiento de los display 7 segmentos, que son elementos fundamentales en el funcionamiento de dicho circuito. Por otra parte podemos decir que la realización de esta práctica ha sido muy relevante, ya que nos ha permitido dar un paso más hacia el mundo de la electrónica digital
5. BIBLIOGRAFÍA
http://www.unicrom.com/Tut_display-7-segmentos.asp
http://es.wikipedia.org/wiki/Decodificador
http://www.forosdeelectronica.com/f25/decodificador-bcd-7-segmentosbinario-decimal-25612/ http://www.forosdeelectronica.com/f25/hacer-decodificador-2074/
