LABORATORIO N3
CIRCUITOS SUMADORES Y DECODIFICADORES
I. CAPACIDAD
TERMINAL
-
Identificar las aplicaciones de la Electrónica Digital.
-
Describir
el funcionamiento de las unidades y dispositivos de almacenamiento de
información.
-
Implementar
circuitos de lógica combinacional y secuencial.
II. COMPETENCIA
ESPECIFICA DE LA SESION
-
Implementación
de circuitos de aritmética binaria usando C.I.: Sumadores y restadores.
-
Implementación
de circuitos decodificadores y displays de 7 segmentos.
-
Utilizar
un SIMULADOR para comprobar el comportamiento de los mismos.
III. CONTENIDOS
A TRATAR
-
Circuitos
Sumadores
-
Circuitos
Decodificadores.
-
Display
de 7 segmentos
IV. RESULTADOS
-
Diseñan
sistemas eléctricos y los implementan gestionando eficazmente los recursos
materiales y humanos a su cargo.
V. MATERIALES Y
EQUIPO
-
Entrenador
para Circuitos Lógicos
-
PC
con Software de simulación.
-
Guía
de Laboratorio. El trabajo se desarrolla de manera GRUPAL.
VI. REPASO DEL LABORATORIO
ANTERIOR
-
Diseño
de circuitos combinacionales
VII. FUNDAMENTO TEÓRICO
Revise
los siguientes enlaces:
-
CIRCUITOS SUMADORES:
-
CIRCUITOS DECODIFICADORES:
-
NUMEROS BINARIOS
-
DISPLAY DE 7 SEGMENTOS:
TAREAS DE LABORATORIO:
1. Los Números Binarios y su representación:
1. Suma
de números Binarios
SUMADOR COMPLETO DE 4 BITS:
1. Tomando
en cuenta el circuito anterior, SIMULAR dicho circuito y completar la tabla
siguiente:
1. Armar
circuito en el ENTRENADOR y verificar resultados
1. Visualización
de Números Binarios (DECODIFICADORES)
1. Decodificador
COMERCIAL: 7448
1. Realice
la SIMULACION del circuito mostrado. Luego realice la IMPLEMETACION en
ENTRENADOR comprobando la tabla anterior.
Experimente y responda
a las preguntas siguientes dentro del BLOG (video)
- ¿Qué sucede si la SUMATORIA es superior a 9?, ¿qué número se
muestra en el DISPLAY y por qué?
Al
realizar una sumatoria mayor a 9, notamos como en el display aparece un error.
- En
el CI 7448, ¿para qué se utilizan los pines BI/RBO, RBI y LT?
las
funciones LT, RBI yBI/RBO. Como indican los círculos del símbolo lógico, todas
las salidas (de a a g) son activas a nivel bajo, al igual que lo son LT (Lamp
Test), RBI (Ripple Blanking Input) yBI/RBO (Blanking Input/Ripple Blanking
Output).
Cuando
se aplica un nivel bajo a la entrada LT y la entrada BI/RBO está a nivel alto,
se encienden todos los segmentos del display. La entrada de comprobación se
utiliza para verificar que ninguno de los segmentos está fundido.
- En
el bloque del entrenador denominado HEX 7 SEGMENT DISPLAY, ¿para qué sirven las
entradas LE, RBI y la salida RBO?
LT. Lamp Test.
Cuando es cierta, nivel bajo, Cambia a nivel bajo todas las salidas
desde la “a” hasta la “g” con lo que todos los segmentos del Display
encenderán.
RBI. Ripple Blanking Input.
Cuando
es cierta, nivel bajo Y A, B, C, D, son falsos, nivel bajo, se harán falsas las
salidas desde la “a” hasta la “g”
Esto se
utiliza para apagar los ceros a la izquierda en sistemas de más de una cifra.
-
01
no encenderá el 0
-
101
si encenderá el 0 de las decenas.
BI/RBO.
Blanking Input o Ripple Blanking Output.
Se
utiliza para apagar los ceros a la izquierda en sistemas con más de un Display.
1. Trate
de modificar el circuito de simulación para mostrar una SUMA DE 2 DÍGITOS.
IMÁGENES CAPATADAS EN EL LABORATORIO
TEORIA ADICIONAL :
Sumador
En electrónica un sumador es un circuito lógico que calcula la operación suma. En los computadores modernos se encuentra en lo que se denomina Unidad aritmético lógica (ALU). Generalmente realizan las operaciones aritméticas en código binario
decimal o BCD exceso 3, por regla general los sumadores emplean el sistema binario. En los casos en los que se esté empleando un complemento a dos para representar números negativos el sumador se convertirá en un sumador- substractor (Adder-subtracter).
El sumador binario completo de n bits se basa en el sumador binario completo de 1 bit.
El sumador que se muestra suma dos número binarios de 4 bits cada uno.
A = A3A2A1A0 y B = B3B2B1B0, entonces
la suma será S = Cout3S3S2S1S0
El bit menos significativo en los dos sumandos A y B es Ao y Bo y el bit más significativo es A3 y B3.
La suma se inicia en el sumador completo 0 (el inferior) con las suma de Ao y Bo, si esta suma tuviese acarreo (Cout=1) este pasaría al sumador 1, y así sucesivamente hasta llegar al sumador 3 en la parte superior del gráfico.
Si el sumador superior tiene acarreo (“1”), éste se refleja en la suma al lado izquierdo de la sumatoria final.
El acarreo entrante inferior no se conecta.
Decodificador
Un decodificador es un circuito combinacional, cuya función es inversa a la del codificador, esto es, convierte un código binario de entrada (natural,
BCD, etc.) de N bits de entrada y M líneas de salida (N puede ser cualquier entero y M es un entero menor o igual a 2
N), tales que cada línea de salida será activada para una sola de las combinaciones posibles de entrada. Estos circuitos, normalmente, se suelen encontrar como decodificador
/ demultiplexor. Esto es debido a que un demultiplexor puede comportarse como un decodificador.
Si por ejemplo tenemos un decodificador de 2 entradas con 22=4 salidas, su funcionamiento sería el que se indica en la siguiente tabla, donde se ha considerado que las salidas se activen con un “uno” lógico:
El decodificador BCD a 7 segmentos. Este tipo de decodificador acepta código BCD en sus entradas y proporciona salidas capaces de excitar de 7 segmentos para indicar un dígito decimal. 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 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.
OBSERVACIONES:
- Pudimos observar que algunos de nuestros materiales no hacían buen contacto
- Tambien pudimos observar que muy importante conectar su gnd y vcc de los componentes digitales, como del
sumador, si no se realiza esto simplemente no funcionará.
- Algunas
salidas del contador tienen que ir conectados a negativo.
- Observamos
que el programa proteus nos sirvió para el funcionamiento de nuestros circuitos
realizados en el laboratorio.
CONCLUSIONES:
-
Se logro implementar y diseñar el circuito para el laboratorio
Se logroverificar el conexionado correcto del circuito ya que de eso depende mis respuestas o resultados.
- Se
debe verificar el funcionamiento de cada uno de los instrumentos para no tener
respuestas erróneas.
-
Los
decodificadores dependen de las entradas y salidas ya que como resultado nos daba
en el Display lo que nos ayudaba a identificar si alguna conexión estuviera mal.
-
Los
números binarios se leen de derecha a izquierda.
- Se logro hacer funcionar el display de 7 segmentos el cual nos sirve para visualizar nuestros resultados
FOTO GRUPAL :
Moroco lazarinos rafael kenyi
Gomez rios cesar
