ESCUELA POLITÉCNICA

DEL EJÉRCITO

EXTENSIÓN LATACUNGA

Nivel:

CARRERA DE

INGENIERÍA

AUTOMOTRIZ

PRÁCTICA # 5 DE

SISTEMAS

DIGITALESQuinto Automotriz Fecha: 05/06/2013 Paralelo: “A”

Nombre: Víctor Jiménez

Elías Vera

A. TEMA.

APLICACIÓN DE SUMADORES Y

FUNCIONAMIENTO DEL 74LS47.

B. OBJETIVOS.

> Aplicar los integrados que

nos permiten realizar

sumas para comprender su

comportamiento y

configuración en la práctica.

> Comprobar si la

configuración del 74LS47

controla al display ánodo

común.

C. MATERIALES Y EQUIPOS.

> Regulador de voltaje 7805.

> Diez resistencias de 330Q

(Naranja Naranja Café) o 220

(Rojo, Rojo, Café)

> Un dip switch de 4 y 8.

> Cables.

> Protoboard.

> 2 Display de 7 segmentos

ánodo común.

> 2 integrados 74LS47

(propio del display) y 2

Integrados 74LS83 (sumador)

D. MARCO TEÓRICO.

Método de simplificación - Mapas de Karnaugh

Los mapas de Karnaugh es uno

de los métodos más prácticos.

Se puede decir que es el más

poderoso, cuando el número de

variables de entrada es menor

o igual a seis; más allá, ya no

es tan práctico. En general, el

mapa de Karnaugh se

considera como la forma gráfica

de una tabla de verdad, o como

una extensión del diagrama de

Venn.

¿Qué es un display?

El display de 7 segmentos es un

componente que se utiliza para la

representación de información

alfanumérica en muchos dispositivos

electrónicos. Aunque externamente su

forma difiere considerablemente de un

diodo LED (diodos emisores de luz)

típico, internamente están constituidos

por una serie de diodos LED con unas

determinadas conexiones internas.

Hay de dos tipos: ánodo común y cátodo común.

El diplay de ánodo común, tiene

todos los ánodos de los leds están

unidos internamente a una patilla

común que debe ser conectada a

potencial positivo o nivel "1". El

encendido de cada segmento

individual se realiza aplicando

potencial negativo o nivel "0" por

la patilla correspondiente a través

de una resistencia que límite el

paso de la corriente. El diplay de

de cátodo común, todos los

cátodos de los leds están unidos

internamente a una patilla común

que debe ser conectada a

potencial negativo o nivel "0". El

encendido de cada segmento

individual se realiza aplicando

potencial positivo o nivel "1" por la

patilla correspondiente a través de

una resistencia que límite el paso

de la corriente.

Integrado 74LS47

Configuración

1—1J I

Ánodo Común

Integrado 74LS83 Sumador

El integrado 74LS83 implementa un

sumador binario completo de dos

números

de 4 bits.

Configuración

A3-A0 Y B3-B0 son los dos

números a sumar. Siendo A3 y

B3 los bits más significativos,

mientras que A0 y B0 son los

menos significativos. C0 es el

acarreo de entrada. S3-S0 son

las salidas del circuito. C4 es el

acarreo de salida.

El conjunto, C4:S3:S2:S1:S0

forman el resultado de la

operación.

E. PROCEDIMIENTO.

Trabajo Preparatorio.

Comprobación del funcionamiento del 74LS47.

Simular la configuración de

los números del 0 al 9 en un

display de siete segmentos

utilizando el 74LS47.

Funcionamiento del CI 74ls83.

Simular la suma de dos

números de 4 bits y

representar la respuesta de

la suma mediante leds.

Simular la suma de dos

números de tres bits y

visualizar la respuesta en

dos displays de 7

segmentos, Utilizar solo

Circuitos Integrados

aritméticos.Conectamos el display con sus resistencias en serie y

comprobamos que los 7 segmentos y el punto decimal funcionen adecuadamente, esto es que a cada uno de los 7 segmentos y el punto decimal se iluminen cuando su pin correspondiente se conecta a Vcc (display de ánodo común).

Trabajo en el Laboratorio.

Comprobación del funcionamiento del 74LS47.

Conectar el display con sus

resistencias en serie y

comprobar que los 7

segmentos y el punto

decimal funcionen

adecuadamente, esto es que

a cada uno de los 7

segmentos y el punto

decimal se iluminen cuando

su pin correspondiente se

conecta a Vcc o a tierra,

según corresponda el tipo de

display que esté utilizando.

Segmentos OK: a: b:

c: d: e:

f: g: pd:

. (Traer ya Armado)

Arme el circuito simulado y

compruebe el funcionamiento

de 74LS47. (Traer ya

Armado)

Funcionamiento del CI 74ls83.

Arme el circuito sumador de

dos números a cuatro bits y

compruebe su

funcionamiento (Traer ya Armado)

Arme el circuito sumador de

dos números tres bits y

compruebe su

funcionamiento. (Armar en el

Laboratorio)

F. Análisis de Resultados.

Análisis de las funciones

matemáticas, tablas de verdad,

diagrama esquemático, y

funcionamiento del circuito

armado en protoboard.

Contador del 0-9

SUMADOR DE 4 BITS CON

LEDS

SUMADOR DE 2 NUMEROS

DE 3 BITS

G. Cuestionario.

a. ¿Cómo es la utilización de

un display?

Internamente están constituidos por una serie de diodos LED con unas determinadas conexiones internas, estratégicamente ubicados de tal forma que forme un número 8.Los diodos led trabajan a baja tensión y con pequeña potencia, por tanto, podrán excitarse directamente con puertas lógicas.

Normalmente se utiliza un decodificador que activando un solo pines de la entrada del decodificador, activa las salidas correspondientes mostrando el número deseado.- En los de tipo de ánodo

común, todos los ánodos de los leds o segmentos están unidos internamente a una patilla común que debe ser conectada a potencial positivo (nivel “1”). El encendido de cada segmento individual se realiza aplicando potencial negativo (nivel “0”) por la patilla correspondiente a través de una resistencia que límite el paso de la corriente.

- En los de tipo de cátodo común, todos los cátodos de los leds o segmentos están unidos internamente a una patilla común que debe ser conectada a potencial negativo (nivel “0”). El encendido de cada segmento individual se realiza aplicando potencial positivo (nivel “1”) por la patilla correspondiente a través de una resistencia que límite el paso de la corriente.

b. ¿Cuál es la configuración

del circuito sumador?

El sumador binario 7483

El circuito integrado 7483

implementa un sumador binario

de 2 números de 4 bits. Su

configuración es la que se

muestra en la figura 1.

Donde:

A3-A0 y B3-B0 de los dos

números a sumar. Siendo A3 y

B0 son los menos significativos.

C0 es el acarreo de entrada.

S3-S0 son las salidas del circuito.

C4 es el acarreo de salida.

En conjunto, C4:S3:S2:S1:S0

forma el resultado de la

operación.

c. ¿Cómo funciona el

integrado 74LS47?

Es un dispositivo que "decodifica"

un código de entrada en otro. Es

decir, transforma una combinación

de unos y cero, en otra. 74LS47,

en particular transforma el código

binario en el código de 7

segmentos. Parece confuso, pero

en breve quedará más claro.

H. Conclusiones.

El circuito integrado sumador (74LS83), dispone de una configuración interna que permite realizar sumas de dos números de máximo 4 bits cada uno, teniendo en cuenta un acarreo de entrada y uno de salida con la que podemos colocar otro circuito sumador para sumar más bits.

El circuito integrado 74ls85 servirá de comparador entre los bits de entrada, desde el más significativo al menos significativo, para el funcionamiento de un sumador de 4 bits mediante la visualización de diodos led.

Existen displays de ánodo o de cátodo común, los cuales se implementan según las conexiones establecidas, ya que deben realizar el cierre de conducción de corriente en el circuito para obtener su funcionamiento.

Mediante el uso de dos sumadores, un comparador, y dos

decodificadores, se comprobará el funcionamiento de un sumador de 3 bits con el uso de dos display uno que mostrará las unidades y otro las decenas.

El integrado 74LS47, se encarga de controlar el funcionamiento del display, ya que decodifica los datos de entrada de manera que obtiene 7 datos de salida que serán los que controlen la activación de los 7 segmentos del display.

I. Recomendaciones.

Para evitar el mal

funcionamiento de

cualquier CI, debemos

polarizar las entradas y sus

salidas.

Comprobar el tipo de display

a utilizar (Ánodo común o

Cátodo común).

Utilizar un regulador 7805

para la alimentación de

cada unos de los

componentes ya que estos

experimentan el robo de

caída de tensión y evitar el

mal funcionamiento de los

display.

Observar los data sheets de

cada circuito integrado, ya

que físicamente sus pines

de conexión no son los

mismos que en los

simuladores.

J. Referencias Bibliográfica.

> ENLACES

> http://

www.unicrom.com/

Tut_analogico_digital.asp

> http://

es.wikipedia.org/wiki/

Decodificador

ANEXOS

Circuito para comprobar el funcionamiento del decodificador (74LS47), con visualización en un display de 7 segmentos.

Circuito sumador de dos números de 4 bits cada uno, con la utilización de un C.I. 74LS83 que permite la visualización de resultados mediante LEDs.

Circuito sumador de dos números de 2 bits, con la utilización de dos sumadores(74LS83), un comparador (74LS85), dos decodificadores (74LS47) y dos displays de 7 segmentos