carlos david rojas

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PRACTICA 1: CONTADOR BINARIO DE 4 BITS
Departamento de Ingenier´a El´ ctrica, Electr´ nica y Computaci´ n
ı
e
o
o
Universidad Nacional De Colombia - Sede Manizales
Docente: Jaime Enrique Arango
Monitor: Jos´ Miguel Hern´ ndez
e
a
Sistemas Digitales
31 de agosto de 2014

Implementar y verificar en el laboratorio un
circuito contador binario de 4 bits.

Abstract—In thispractice, the student will implement
a four-bit counter using the 74LS193 integrated, and the
NE555 integrated circuit as clock signal.
˜
Index Terms—Senal de reloj, Contador.

III.
I.

Circuitos integrados NE555 y 74LS193.
Un potenci´ metro de 1MΩ (R3).
o
Un capacitor de 1µF.
Resistencias de 22kΩ, 330Ω y 1kΩ.
Pulsadores.
Protoboard.
Diodos Led.
Fuente DC de 5v.

´
I NTRODUCCI ONSin duda, los contadores son los bloques digitales
m´ s utilizados, estando presentes en la mayor parte
a
de los sistemas digitales, y cuentan con un n´ mero y
u
diversidad de aplicaciones.
En primer lugar, el conteo de unidades que, adem´ s
a
de la informaci´ n sobre n´ mero de objetos, personas
o
u
o sucesos, permite el control de dicho n´ mero; por
u
ejemplo controlar el n´ mero deobjetos a insertar en un
u
envase, el n´ mero m´ ximo de personas presentes en un
u
a
recinto, etc.
La cuenta directa de unidades (pulsos, objetos,
sucesos,...) encuentra aplicaci´ n en muchos procesos,
o
por ejemplo un sencillo control de n´ mero de unidades:
u
una cinta transportadora mueve peque˜ os objetos de
n
uno en uno; al final de ella, un operario coloca una caja
de embalajey, al presionar un pedal, deben caer 100
objetos en la caja.
En esta pr´ ctica se muestra el funcionamiento b´ sico
a
a
de los contadores, tomando como patr´ n un contador
o
binario de 4 bits.

II.

O BJETIVOS

Comprender el concepto de se˜ al de reloj para
n
sistemas s´ncronos.
ı
Identificar el funcionamiento y utilidad del circuito
integrado 555.

M ATERIALES

IV.
IV-A.´
M ARCO TE ORICO

Contador Binario

En electr´ nica digital, un contador es un circuito
o
secuencial construido a partir de flip-flops y compuertas
l´ gicas, capaz de realizar el computo de los impulsos
o
que recibe en la entrada destinada para tal efecto,
almacenar datos o actuar como divisor de frecuencia.
Habitualmente, el c´ mputo se realiza en c´ digo binario,
o
o
que confrecuencia ser´ el binario natural o el BCD
a
natural.
Seg´ n la forma en que conmutan los flip-flops, pou
demos hablar de contadores s´ncronos (todos los flipı
flops conmutan a la vez, con una se˜ al de reloj com´ n)
n
u
o as´ncronos (el reloj no es com´ n y los flip-flops
ı
u
conmutan uno tras otro).
IV-B.

Contador Binario 74LS193

El circuito integrado 74LS193, mostrado en la figura
??, esun contador binario de 4 bits que puede contar en
ambos sentidos: ascendente y descendente. El sentido
de conteo del circuito depende a la entrada donde se
apliquen los pulsos: Up o Down.

2

Igualmente tiene una entrada asincr´ nica CLR, la
o
cual al activarse con un “1” borra al contador y una
entrada asincr´ nica LOAD la cual al activarse con un
o
“0” almacena el n´ mero presenteen las entradas DCBA
u
del contador.
Tiene dos salidas que sirven para conectar circuitos
en cascada si se necesita implementar un contador de un
mayor n´ mero de bits: la salida de acarreo (carry) para
u
el conteo creciente y la salida de pr´ stamo (borrow)
e
para conteo decreciente. Estas se˜ ales se muestran en
n
la figura ??. En la misma se puede observar que si el
contador seencuentra contando en sentido ascendente,
en el pulso 16 pasa a 0 (0000).

posee dos estados cuasi-estables entre los que conmuta,
permaneciendo en cada uno de ellos un tiempo
determinado. La frecuencia de conmutaci´ n depende,
o
en general, de la carga y descarga de condensadores.
Entre sus m´ ltiples aplicaciones se cuentan la
u
generaci´ n de ondas peri´ dicas (generador de reloj) y
o...