Practica bcd a 7 segmentos

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
INGENIERÍA EN COMUNICACIONES Y ELECTRÓNICA

PRÁCTICAS DE CIRCUITOS LÓGICOS LABORATORIO DE COMPUTACIÓN IV

PRÁCTICA 6

NOMBRE DE LA PRÁCTICA:

Decodificador BCD a 7 segmentos y Codificador de Prioridad.
El alumno comprobará en el laboratorio el funcionamiento del decodificador BCD de siete segmentos74LS47 y el codificador 74LS147.

OBJETIVO DE LA PRACTICA:

DURACIÓN: Dos horas. MATERIAL NECESARIO: Fuente de voltaje de 5V. Una tablilla para conexiones (protoboard). Dos DIP de 8 y uno de 4S. Cuatro diodos LED (no importa el color). Diecisiete resistencias de 470S. Dos resistencias de 220W. Los siguientes circuitos integrados o equivalentes: Dos 74LS04, un 74LS147 y un 74LS47. Un DISPLAY(exhibidor) de siete segmentos, ánodo común. Alambre para conexiones. Manual ECG Semiconductors. AUTORES: PROFESOR: M. en C. Salvador. Saucedo Flores. Ext. 54797 PROFESOR: Ing. Pablo Fuentes Ramos. Ext. 54797 ALUMNO PIFI: Eduardo Flores Mejía.
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DECODIFICADORES/MANEJADORES DE BCD A SIETE SEGMENTOS
Muchas presentaciones numéricas en dispositivos de visualización utilizan una configuración desiete segmentos (Fig. 6-1 (a) ) para formar los caracteres decimales de 0 a 9 y algunas veces los caracteres hexadecimales de A a F. Cada segmento este hecho de un material que emite luz cuando se pasa corriente a través de él. Los materiales que se utilizan más comúnmente incluyen diodos emisores de luz (LED, por sus siglas en inglés) y filamentos incandescentes. La Fig. 6-1(b) muestra los patronesde segmento que sirven para presentar los diversos dígitos. Por ejemplo, para el 6 los segmentos c, d, e, f y g se encienden, en tanto que los segmentos a y b se apagan.

Fig. 6-1 (a) Configuración de siete segmentos; (b) segmentos activos para cada dígito

Se utiliza un decodificador/manejador de BCD a siete segmentos para tomar una entrada BCD de cuatro bits y dar salidas que pasaráncorriente a través de los segmentos indicados para presentar el dígito decimal. La lógica de este decodificador es más complicada que las que se analizaron anteriormente, debido a que cada salida es activada para más de una combinación de entradas. Por ejemplo, el segmento e debe ser activado para cualquiera de los dígitos 0, 2, 6 y 8, lo cual significa cuando cualquiera de los códigos 0000, 0010, 0110 obien 1000 ocurra.

Fig.6-2.

(a) Decodificador/manejador de BCD a siete segmentos que maneja una presentación visual LED de siete segmentos con ánodo común; (b) Modelos de segmentos para todos los posibles códigos de entrada.

M. en C. Salvador Saucedo Flores e Ing. Pablo Fuentes Ramos

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La Fig. 6-2(a) muestra un decodificador/manejador de BCD a siete segmentos (TTL 7446 o 7447)que se utiliza para manejar una presentación LED de siete segmentos. Cada segmento consta de uno o dos LED. Los ánodos de los LED están todos unidos a Vcc (+5 V). Los cátodos de los LED están conectados a través de resistencias limitadoras de corriente a las salidas adecuadas del decodificador/manejador. Este tiene salidas activas en BAJO que son transistores manejadores de colector abierto quepueden disipar una corriente bastante grande. Esto se debe a que las presentaciones LED pueden requerir 10mA a 40mA por segundo, según su tipo y tamaño. Para ilustrar la operación de este circuito, suponga que la entrada BCD es A=0, B=1, C=0, D=1, que es BCD de 5. Con estas entradas las salidas del decodificador/manejador y serán llevadas al estado BAJO (conectadas a tierra), permitiendo que fluyacorriente a través de los segmentos LED a, f, g, c y d, presentando con esto el numeral 5. Las salidas y serán ALTAS (abiertas); así que los segmentos LED b y e no encienden. Los decodificadores/manejadores 7446 y 7447 están diseñados para activar segmentos específicos aun de códigos de entrada mayores de 1001 (9). La Fig. 6-2(b) muestra cuáles segmentos son activados para cada uno de los códigos...