Lab de Digitales Display Final

Universidad Nacional del Callao Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Circuitos Combinacionales Circuitos Digitales

.Familiarizarse con el uso de equipo usado generalmente en las prácticas de Circuitos Digitales, conexiones y comprobación de estados lógicos del circuito, Fuentes de Alimentación, resistencias, resistencias, Circuitos Integrados –con una funcionalidad específica- y Dispositivos de Visualización –LEDs (Light Emitting Diodos), Dígitos Decimales con displays de 7 segmentos. Demostración de un circuito de decodificación y visualización, implementado implementado con el CircuitoI ntegrado 74ls147y visualizado, a través de LEDs. Es decir, una serie de LED`S prendidos nos mostraran el código el código BCD en 7 segmentos.





Un segmento, es un fragmento de recta que está comprendido entre dos puntos, llamados puntos puntos extremos o finales. finales. Los segmentos en un display están en forma de franjas, en este caso un display de 7 segmentos constituido constituido por 7 franjas franjas q tiene por interior led’s en forma de franjas en el cual se pueden pueden representar representar los números en equipos equipos electrónicos. Existen Existen display de cátodo común y de ánodo común. Son los dispositivos MSI que realizan la operación inversa a la realizada por los decodificadores. Generalmente, poseen 2n entradas y n salidas. Cuando solo una de las entradas está activa para cada combinación de salida, se le denomina codificador completo. Por ejemplo, el siguiente circuito proporciona a la salida la combinación binaria de la entrada que se encuentra activada. En este caso se trata de un codificador completo de 8 bits, o también llamado codificador de 8 a 3 líneas:



Un decodificador es un circuito lógico con n entradas y 2n salidas, tal que para cada combinación de entradas se activa al menos una salida. Si sólo se activa una salida se denomina decodificador completo. Por ejemplo este es un circuito decodificador completo de 3 a 8 líneas, permitiría la activación de un dispositivo al proporcionarle la dirección de dicho dispositivo. Dispone de una entrada de HABILITACIÓN (enable) que conecta o desconecta el dispositivo, en 

este caso dicha entrada es activa a NIVEL BAJO, ya que el dispositivo se activa cuando dicha entrada recibe un ‘0’ lógico.

Tanto las Los decodificadores pueden dividirse en diferentes tipos: • EXCITADORES (DRIVERS) que controlan algún dispositivo. • NO EXCITADORES, los que

no se usan para dicho fin.

entradas como las salidas, principalmente estas últimas, pueden ser: • ACTIVAS A NIVEL ALTO: la salida activa es 1 y la no activa 0. • ACTIVAS A NIVEL BAJO:

la salida activa es 0 y la no activa 1. Además el número de entradas de Habilitación puede ser de una o más, y pueden estar activas a nivel alto o bajo. Podemos encontrar decodificadores de muy diversos “tamaños”: De 2 a 4 líneas De 3 a 8

líneas (bin a oct) De 4 a 16 líneas (bin a hex) Convertidores de códigos: BCD/decimal y BCD/7-seg El circuito 74X47 es un convertidor de BCD a 7-segmentos (de 4 a 7 líneas). Permite visualizar en un display de 7-segmentos el dígito decimal correspondiente al BCD. Son circuitos drivers. Los visualizadores están formados por siete LEDs (Light Emitter Diode), que son dispositivos que emiten luz cuando la corriente que los atraviesa excede de un cierto valor (al igual que un diodo normal conduce cuando se supera una determinada tensión entre sus bornes), de ahí que para su excitación se necesiten dispositivos que proporcionen corriente suficiente. Existen dos tipos de visualizadores con LEDs principalmente. Los de ánodo común y los de cátodo común. Los primeros se usan



cuando el decodificador tiene salidas activas a nivel bajo, mientras que los segundos son para los decodificadores con salidas activas a nivel alto. Otros visualizadores muy usados son los LCD (Liquid Crystal Display) que no están formados por diodos sino por una serie de plaquitas conductoras capaces de excitar un líquido que hay entre ellas.

Símbolo lógico y explicación de los terminales de I/O:

En las condiciones normales de operación de cada segmento de un dispositivo de representación visual de 7 segmentos basado en led, son 10mA a 2.3V. Calcular el valor del resistor limitador de corriente necesario para producir una corriente aproximadamente igual a 10mA para cada segmento. Solución:

1) Observando el circuito topologico 1, podemos apreciar que la resistencia en serie tendrá una caída de voltaje igual a la diferencia entre Vcc=5V y el voltaje del segmento de 2.3V este atraviesa la resistencia debe producir una corriente de 10mA. Por lo tanto , se tiene: Rs=2.3V/10mA=230 ohms. 2) Podemos utilizar una resistencia estándar(R=220 ohms uno adecuado). 3) Representación del circuito topológico 1.



Materiales: 1 decodificador 74LS47. 4 resistencias de 220 ohms. 1 display de 7 segmentos de cátodo común.   

0

0

0

0

0

0

0

1

U5

U5 7 1 2 6 4 5 3

A B C D BI/RBO RBI LT

7 1 2 6 4 5 3

13 12 11 10 9 15 14

QA QB QC QD QE QF QG



13 12 11 10 9 15 14

74LS47

74LS47

figura 1

figura 2

0 0

0

1

0

1

1

0

U5 7 1

U5 7 1 2 6 4 5 3


13 12 11 10 9 15 14



2 6 4 5 3


13 12 11 10 9 15 14

74LS47

74LS47

0

1

0

0

0

1

0

1

U5

U5 7 1 2 6 4 5 3

A

QA

B

QB

C

QC

D

QD

BI/RBO

QE

RBI

QF

LT

QG

13 12 11 10 9 15 14

7 1 2 6 4 5 3

A B C D BI/RBO RBI LT 74LS47

74LS47


13 12 11 10 9 15 14

Universidad Nacional del Callao Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica 0

1

1

0

0

Circuitos Combinacionales Circuitos Digitales 1

1

1

U5

U5 7 1 2 6 4 5 3



7 1 2 6 4 5 3

13 12 11 10 9 15 14

1

74LS47

0

0

0



13 12 11 10 9 15 14

74LS47

1

0

0

1

U5 7 1 2 6 4 5 3


U5 QA QB QC QD QE QF QG

13 12 11 10 9 15 14

7 1 2 6 4 5 3



13 12 11 10 9 15 14



El decodificador sería el dispositivo que realiza la operación conversa, sea cual sea el propósito del código: el decodificador de fuente trataría de devolver la redundancia eliminada; el de canal retiraría la introducida por el codificador correspondiente, corrigiendo los errores que fuera capaz de detectar; el descifrador haría que los datos resultaran legibles; y el demodulador (o receptor-decodificador) identificaría el símbolo transmitido por el canal –normalmente bajo un criterio de máxima verosimilitud- y reexpresando los datos con la forma que tenían antes del modulador.

Los segmentos del display que se encienden del circuito decodificador con las combinaciones siguientes son : 1010

1100

1111

1110

a,c,d,f,g

a,b,c,d,g

ninguno

a,b,c

Codificador, dispositivo para la conversión de datos o señales empleando un

determinado →código. Normalmente se usa con cuatro propósitos claramente

diferenciados: 1) Eliminar la redundancia o todo aquello que no vaya a ser percibido por el destinatario de la información o bien quede más allá de los objetivos de calidad de la señal recibida, en cuyo caso se habla de codificador de fuente; 2) Aumentar la redundancia de modo que el decodificador pueda eventualmente detectar y corregir errores que se hayan producido en la recepción de señales o símbolos, hablándose en este caso de codificador de canal. 3) Para hacer que los datos codificados sean ilegibles salvo que se conozca el código, mediante encriptadores ocifradores. 4) Permitir la transmisión de datos sobre un canal con unos determinados recursos y limitaciones, que correspondería en el modelo empleado en la TMC al transmisor-codificador y que (especialmente en telecomunicaciones) es denominado modulador.



Va a aparecer el canal 4 porque sería por principio de prioridad .En la figura 2 se puede ver que cuando se cierran los canales 4 y 8 del DIP se encienden los dos leds centrales y la cantidad binaria respectiva seria 0110

Cuando algo tiene mayor jerarquia que otro al pasar o ser primero en ser seleccionado. En nuestro conexto seria que cuando existe mas de una señal activa, la sailda codifica la de mayor prioridad (generalmente correspondiente al valor decimal mas alto). Adicionalmente, se codifican dos salidas más: una indica que ninguna entrada está activa, y la otra que alguna entrada esta activa.

Si se quita la resistencia se quema el led exhibidor.

exhibidor catodo común: es cuando las entradas positivas de los led están unidos en un solo punto o entrada. exhibidor anodo común: es cuando las entradas negativass de los led están unidos en un solo punto o entrada.

Su función principal es la de direccionar espacios de memoria. Un decodificador de N entradas puede direccionar 2N espacios de memoria. Para poder direccionar 1kb de memoria necesitaría 10 bits, ya que la cantidad de salidas seria 210, igual a 1024. De esta manera: Con 20 bits tengo 220 que es 1Mb. Con 30 bits tengo 230 que es 1Gb. Descodificador - Visualizador/Display (Salida). teclados para un sistema de seguridad.

construcción de teclados para calculadoras electrónicas o teclado para un sistema de acceso/seguridad. Por ejemplo :



Teclado (Entrada) - Codificador (147/148) - Tratamiento/Calculo/CPU - Descodificador Visualizador/Display (Salida). teclados para un sistema de seguridad.

Después de haber representado en el protoboard el circuito, elaborado con su respectivo diagrama y la tabla de verdad llegamos a la conclusión de que los datos son exactamente correspondientes y cumplen tanto en la parte teórica como en la parte práctica al utilizar un integrado decodificador 7447 y su respectiva visualización en el display.Aunque no se presentaron problemas durante la ejecución del circuito integrado pudimos observar que existen diferentes componentes que se pueden emplear para facilitar la ejecución del taller como el dip utilizado para introducir los datos de entrada evitando así cualquier error al colocar los cables de datos de entrada manualmente.

Lab de Digitales Display Final

Recommend Documents