TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO CAMPUS PACHUCA
INGENIERÍA MECÁNICA
PRÁCTICA 8
GUSTA GUS TAV VO OLVERA AGUILAR SAÚL SÁNCHEZ ÁNGELES JOSÉ JOVAN CRUZ HERNÁNDEZ GUSTAV GUSTA VO ROSALES ROS ALES HERNÁNDEZ
PACHUCA, PA CHUCA, HGO; 12 DE NOVIEMRE DE 2014
ING MIGUEL ÁNGEL ACOSTA JIMÉNEZ
CONTADOR BINARIO En electrónica digital, Un contador (en inglés, counter) es un circuito secuencial construido a partir de biestables y puertas lógicas capaz de realizar el cómputo de los impulsos que recibe en la entrada destinada a tal efecto, almacenar datos o actuar como divisor de frecuencia. Habitualmente, el cómputo se realiza en un código binario, que con frecuencia ser el binario natural o el !"# natural (contador de décadas). "lasi$cación de los contadores de circuito secuencial
%eg&n la forma en que conmutan los biestables, podemos 'ablar de contadores sncronos (todos los biestables conmutan a la vez, con una seal de relo* com&n) o asncronos (el relo* no es com&n y los biestables conmutan uno tras otro). %eg&n el sentido de la cuenta, se distinguen en ascendentes, descendentes y UP-DOWN (ascendentes o descendentes seg&n la seal de control). %eg&n la cantidad de n&meros que pueden contar, se puede 'ablar de contadores binarios de n bits (cuentan todos los n&meros posibles de n bits, desde + 'asta ), contadores !"# (cuentan del + al ) y contadores -ódulo (cuentan desde el + 'asta el /cuarto). El n&mero m0imo de estados por los que pasa un contador se denomina módulo del contador. Este n&mero viene determinado por la e0presión 12n donde n indica el n&mero de bits del contador. E*emplo, un contador de módulo 3 pasa por 3 estados, y contara del + al 4. %i necesitamos un contador con un módulo distinto de 12n, lo que 'aremos es aadir un circuito de combinaciones.
CONTADOR BINARIO FLIP FLOPS Un contador binario se puede construir con 5ip/5ops 6/7 tomando la salida de una celda como la entrada de cloc8 del siguiente. 9as entradas 6 y 7 de cada 5ip/5op se conectan a : (alta), para producir una conmutación con cada ciclo del cloc8 de entrada. ;or cada dos conmutaciones de la primera celda, se produce una conmutación en la segunda celda, y as sucesivamente 'asta la cuarta celda. Esto produce un n&mero binario igual al n&mero de ciclos de la seal de cloc8 en la entrada. Este dispositivo se denomina a veces contador de
"ontador !"# ó de #ecena
%e puede construir un contador !"# o contador binario terminando el conteo de
# con sus entradas conectadas a estas dos salidas, producir una seal ba*a (+) de entrada de reset asncrona que
El c'ip contador de :3 patillas ?3+ y el c'ip decodi$cador de :@ patillas ?33A, se usan a menudo *untos para alimentar un visualizador de ? segmentos.
"BC"UBD ?34 DD9
Esquema del ?34
El circuito integrado ?34 o subfamilia (?39%4, ?3F4, ?3%4, ?3H"D4,..) es un contador que utiliza 3 5ip/5ops 67 en modo de conmutación, con entradas de relo* G97+ y G97:. 9a entrada de relo* "97: controla los 5ip/5ops :, 1 y 4 por lo que para formar un contador de 3 bits modulo :@ 'ay que conectar la salida del primer 5ip/ 5op + con el pin G97:, quedando G97+ como la entrada de relo* del contador. Dambién tiene dos entradas de reset (C%D+ y C%D:) las cuales no se deben de*ar desconectadas, porque si no tendran un nivel alto I:J y provocaran un reset continuo en el contador.
9a alimentación en el caso particular de este circuito es de K"" LMK por el pin M y N# +K por el pin :+.
CONTADOR BINARIO DE 4 BITS TTL 7493.
El contador ?34 utilizan 3 5ip/5ops 67 en modo de conmutación, con entradas de relo* G;+ y G;: en donde G;: es la entrada de relo* del segundo 5ip/5op por lo que para formar un contador de 3 bits mod/:@ 'ay que conectar la salida del primer 5ip/5op de manera e0terna (puente) con la entrada G;:, quedando G;+ como la entrada de relo* del contador. Dambién tiene dos entradas de reset (-C: y -C1) las cuales no se deben de*ar desconectadas (5otando) porque, como estas se activan en >9D>, al estar 5otando toman un nivel >9D lo que mantendra en reset al contador.
Contador 7493 CONTADOR CMOS 74HC393
El "B ?3H"44 es un doble contador binario de 3 bits. Esta construido a base del 5ip/5op D. 9as entradas de relo* (:G; y 1G;) son activadas por 5anco posterior, o sea, en la transición de >9D a !>6 del pulso de relo*. 9as entradas de reset (:-C y 1 -C) del maestro en el contador se activan en nivel >9D, las salidas se etiquetan desde + a 4, siendo + el 9%! y, 4 el -%! del n&mero binario de 3 bits. Cequiere una fuente de alimentación de MK #" y viene en un "B #B; de:3 patillas.
Diagrama lógico del contador CO! 74"C393
CONTADOR CMOS CI 74HC193
El "B ?3H":4 es un contador reversible sncrono de 3 bits reinicializadle como lo muestra la 'o*a de datos.
Contador CO! 74"C#93
Diene 1 entradas de relo* (";U y ";#), que se activan en la transición del nivel !>6 al >9D del pulso de relo*, la entrada ";U es para la cuenta ascendente (U;) y la entrada ";# es para la cuenta descendente (#), por lo que dependiendo si el contador que se necesite se conecta al nivel alto o LMK. 9os modos de operación del contador "-% ?3H":4 se muestran en la tabla de verdad M. El modo de reset borra asncronamente las salidas (+ a 4) al binario ++++ activndose en >9D el cual puede ser un pulso de corta duración. 9as entradas de carga de datos en paralelo (#+ a #4) se utilizan para programar un n&mero en binario desde donde se quiere que empiece a contar de nuevo al activar la entrada de carga en paralelo (;)) con un nivel !>6 y los datos son transferidos asncronamente a las salidas (+ a 4). 9as salidas de arrastre DGM y DGO generan un pulso negativo, para la cone0ión en cascada de contadores, ya sea en forma ascendente o en forma descendente la cuenta de estos. El contador ?3H":4 viene en un #B; de :@ patillas y opera con una tensión de alimentación de LMK #".
CONTADORES DESCENDENTES %on los contadores en los cuales su cuenta va en sentido inverso a la normal, es decir, de :@ a + o en binario de :::: a ++++. (si es de mod/:@) CONTADOR DE RIZADO DESCENDENTE DE 3 BITS
Esta diseado similarmente a los dems contadores, con la diferencia que este trae en los 5ip/5ops una salida negada (:), la cual da el pulso contrario a la salida normal (), es decir, cuando es positivo, : es negativo. Esta salida : es la que va a ir conectada a la entrada de relo* ("9C) de los otros 5ip/5ops, de resto todas las cone0iones son iguales como se muestra.
Contador de ri$ado descendente de 3 bits
El funcionamiento es el siguienteP >l tener los 4 5ip/5ops sus entradas 6 y 7 en estado de conmutación (ambas entradas en >9D) y sus salidas activadas o en estado de %ED en los 5ip/ 5ops, al llegar el primer pulso en la transición de >9D a !>6, el FF: conmuta, con lo cual va del nivel >9D a !>6 y : va del nivel !>6 al >9D y la cuenta pasa de ::: a ::+ (de ? a @ en decimal), en el pulso 1 en la transición de >9D a !>6, FF: comuta con lo cual la salida va del n ivel !>6 al >9D y la salida : va del nivel !>6 al >9D y se genera la cuenta :+: (M en decimal) y as 'asta llegar a la cuenta m0ima.
Diagrama de tiem%os de un contador descendente de 3 bits
Circuito 555 El temporizador B" MMM es un circuito integrado (c'ip) que se utiliza en una variedad de aplicaciones y se aplica en la generación de pulsos y de oscilaciones. El MMM puede ser utilizado para proporcionar retardos de tiempo, como un oscilador, y como un circuito integrado 5ip/5op. %us derivados proporcionan 'asta cuatro circuitos de sincronización en un solo paquete.
Bntroducido en :?: por !igne tics , el MMM sigue siendo de uso generalizado debido a su facilidad de uso, precio ba*o y la estabilidad. 9o fabrican muc'as empresas en bipolares y también en CO! de ba*a potencia. > partir de 1++4, se estimaba que mil millones de unidades se fabricaban cada ao.
Circuito 7419 Ob&etivo Decodificar a un dis%la' de 7 segmentos la salida de un contador binario ascendente(descendente) *ntroducción +l circuito ,, 74.#93 es un circuito !* /ue contiene un contador s0ncrono binario de 4 bits ascendente(descendente ' 1einiciable) Cuenta con varias se2ales de control 4 entradas de datos P5 P# P6 ' P3 ' 4 salidas de datos 85 8# 86 ' 83) Con las se2ales de control se decide la dirección del conteo ' se %uede cargar: el valor inicial es decir /ue se %uede iniciar el conteo en un estado diferente al 5555 o al #### %reiniciar) Una de las se2ales de control se activa cada ve$ /ue el contador llega al estado #; en caso de conteo ascendente ' otra se activa cada ve$ /ue el contador llega al estado 5 en caso de conteo descendente) +l %atilla&e del circuito se muestra en la *lustración #)
Pines
Nombre Abreviado
Des cripción
15,1,10,9 DataIn A,B,C,D (P0, P1, P2 ntrada de datos para!e!a" y #,2 ,$,% Data&'t A,B,C,D ((0, (1, )a!idas de !os * !ip+ (2 * !ops" ,
C o'ntDo-n
ntrada de re!o . para conteo
5
C o'nt/p
ntrada de re!o . para conteo
11
0oad
ntrada de car1a para!e!a s2 ncrona
12
C arry
)a!ida de * ina! de conteo ascendente
1#
Borro-
)a!ida de * ina! de conteo descendente
1,
C !ear
ntrada de reinicio maestro as2 ncrono