> LABORATORIO # 3 – DECODIFICADOR BCD A 7 SEGMENTOS< Abstract—this report invites the reader to know in concise management logic gates as a powerful tool in the electronic use. Soon we will know what steps strictly in practice since they entered the laboratory room, until the practice was completed. In a sequential manner, step by step as we will manipulate the artifacts with the help of illustrations. This will understand in a concise manner, to take one picture of each thing that happens to try to remedy the absence of mass as they detailed through the description in the writing of this work. Digital circuits (logic) operating in binary mode where each input voltage and output is a 0 and 1, the nominations represent 0 and 1 voltage predefined intervals. This feature allows the logic circuits using Boolean algebra as a tool for analysis and design of digital systems. In this laboratory study the logic gates, which are the fundamental logic circuits, and observe how their operation can be described using Boolean algebra. INTRODUCCION l decodificador de BCD a siete segmentos es un circuito combinacional que permite un código BCD en sus entradas y en sus salidas activa un display de 7 segmentos para indicar un dígito decimal. E EL DISPLAY DE SIETE SEGMENTOS El display está formado por un conjunto de 7 leds conectados en un punto común en su salida. Cuando la salida es común en los ánodos, el display es llamado de ánodo común y por el contrario, sí la salida es común en los cátodos, llamamos al display de cátodo común. En la figura 3.1.1., se muestran ambos tipos de dispositivos. En el display de cátodo común, una señal alta encenderá el segmento excitado por la señal. La alimentación de cierta combinación de leds, dará una imagen visual de un dígito de 0 a 9. Decodificador de BCD a Siete Segmentos El decodificador requiere de una entrada en código decimal binario BCD y siete salidas conectadas a cada segmento del display . La figura 3.3.2. Representa en un diagrama de bloques el decodificador de BCD a 7 segmentos con un display de cátodo común. Suponiendo que el visualizador es un display de cátodo común, se obtiene una tabla cuyas entradas en código BCD corresponden a A, B, C y D y unas salidas correspondientes a los leds que se encenderían en cada caso para indicar el dígito decimal. DESARROLLO Montajes Para realizar los montajes previamente revisamos las características físicas y electrónicas de los integrados con la ayuda de los datasheets que nos orientaron para la implementación en la protoboard. Las referencias de integrados que usamos fueron los siguientes: Compuerta AND: • Referencia del integrado: 74LS08 Compuerta OR: • Referencia del integrado: 74LS32 Decodificador BCD a 7 Segmentos Néstor Iván Melo, Julián Fernando Perico, Christian Paul Padilla, Universidad Santo Tomas
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> LABORATORIO # 3 – DECODIFICADOR BCD A 7 SEGMENTOS<
Abstract—this report invites the reader to know in concise management logic gates as a powerful tool in the electronic use. Soon we will know what steps strictly in practice since they entered the laboratory room, until the practice was completed. In a sequential manner, step by step as we will manipulate the artifacts with the help of illustrations. This will understand in a concise manner, to take one picture of each thing that happens to try to remedy the absence of mass as they detailed through the description in the writing of this work. Digital circuits (logic) operating in binary mode where each input voltage and output is a 0 and 1, the nominations represent 0 and 1 voltage predefined intervals. This feature allows the logic circuits using Boolean algebra as a tool for analysis and design of digital systems. In this laboratory study the logic gates, which are the fundamental logic circuits, and observe how their operation can be described using Boolean algebra.
INTRODUCCION
l decodificador de BCD a siete segmentos es un circuito combinacional que permite un código BCD en sus entradas y en sus salidas activa un display de 7
segmentos para indicar un dígito decimal. EEL DISPLAY DE SIETE SEGMENTOS
El display está formado por un conjunto de 7 leds conectados en un punto común en su salida. Cuando la salida es común en los ánodos, el display es llamado de ánodo común y por el contrario, sí la salida es común en los cátodos, llamamos al display de cátodo común. En la figura 3.1.1., se muestran ambos tipos de dispositivos. En el display de cátodo común, una señal alta encenderá el segmento excitado por la señal. La alimentación de cierta combinación de leds, dará una imagen visual de un dígito de 0 a 9.
Decodificador de BCD a Siete SegmentosEl decodificador requiere de una entrada en código decimal binario BCD y siete salidas conectadas a cada segmento del display. La figura 3.3.2. Representa en un diagrama de bloques
el decodificador de BCD a 7 segmentos con un display de cátodo común.
Suponiendo que el visualizador es un display de cátodo común, se obtiene una tabla cuyas entradas en código BCD corresponden a A, B, C y D y unas salidas correspondientes a los leds que se encenderían en cada caso para indicar el dígito decimal.
DESARROLLO
MontajesPara realizar los montajes previamente revisamos las características físicas y electrónicas de los integrados con la ayuda de los datasheets que nos orientaron para la implementación en la protoboard.Las referencias de integrados que usamos fueron los siguientes:
Compuerta AND:
• Referencia del integrado: 74LS08
Compuerta OR:
• Referencia del integrado: 74LS32
Decodificador BCD a 7 SegmentosNéstor Iván Melo, Julián Fernando Perico, Christian Paul Padilla, Universidad Santo Tomas
> LABORATORIO # 3 – DECODIFICADOR BCD A 7 SEGMENTOS<
Compuerta NOT:
• Referencia del integrado: 74LS04
Compuerta NAND
• Referencia del integrado: 74LS00
Compuerta NOR:
• Referencia del integrado: 74LS02
Compuerta XOR:
• Referencia del integrado: 74LS86
Montaje finalFinalmente el montaje fue realizado sobre la protoboard con
un dipswitch de 6 posiciones, con resistencias de 10 k y un diodo LED a la salida del circuito para verificar su funcionamiento digital.
El circuito fue revisado y funciono correctamente en las pruebas hechas el día del laboratorio.
TABLAS Y SIMULACIONES
Para el desarrollo y la comprobación del laboratorio fue necesario la conexión a display 7 segmentos por lo tanto cada segmento fue realizado circuitalmente con respecto a la función hallada.
DISPLAY 7 SEGMENTOS
SEGMENTO A: simulación del circuito con su respectiva función ya debidamente simplificada.
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SEGMENTO B: simulación del circuito con su respectiva función ya debidamente simplificada.
SEGMENTO C: simulación del circuito con su respectiva función ya debidamente simplificada.
SEGMENTO D: simulación del circuito con su respectiva función ya debidamente simplificada.
SEGMENTO E: simulación del circuito con su respectiva función ya debidamente simplificada.
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SEGMENTO F: simulación del circuito con su respectiva función ya debidamente simplificada.
SEGMENTO G: simulación del circuito con su respectiva función ya debidamente simplificada.
Circuito total con compuertas y pines enumerados para el montaje realizado verídicamente.
TABLA DE VERDAD PARA LA COMPROBACION DE LOS CIRCUITOS:
I. ANEXOS
CIRCUITO DE COMPROBACION DEL DECODIFICADOR BCD A 7 SEGMENTOS
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Figura 1.
Figura 2.
Figura 3.
Figura 4.
Figura 5.
Figura 6.
Figura 7.
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Figura 8.
Figura 9.
Figura 10.
Figura 11.
V. CONCLUSIONES
• Los valores binarios 1010 a 1111 en BCD nunca se presentan, entonces las salidas se tratan como condiciones de no importa.
• Según la información de la tabla de verdad, se puede obtener la expresión para cada segmento en suma de productos o producto de sumas según la cantidad de unos y ceros presentes.
• Si el montaje es realizado organizadamente el porcentaje de error es mínimo, para el caso de nuestro equipo de trabajo diferenciamos los segmentos con cableado de diferente color.
• Se comprobó las funciones de los segmentos analizados en la FPGA y el resultado fue el mismo como se puede ver en las fotografías.
• La simplificación de las funciones fueron máximas al punto de usar dos protoboard y muy pocos integrados a comparación de lo que nos pedía el circuito originalmente.
• Las funciones se comprobaron con BOOLE DEUSTO, de esta manera hicimos que el circuito fuera mucho mas óptimo.
