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5/16/2018 Fundamentosdecircuitosdigitales2listo - slidepdf.com

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Fundamentos de circuitos digitales 2 Unidad 1 – Familiarización con el tablero

UNIDAD 1 – FAMILIARIZACIÓN CON EL TABLERO

OBJETIVO DE LA UNIDAD

Al finalizar esta unidad, usted podrá identificar y operar los bloques de circuitos del tableroFUNDAMENTOS DE CIRCUITOS DIGITALES 2 ( DIGITAL CIRCUIT FUNDAMENTALS 2).

FUNDAMENTOS DE LA UNIDAD

El tablero de FUNDAMENTOS DE CIRCUITOS DIGITALES 2 consta de seis bloques decircuitos para entrenamiento. Un bloque de circuitos de propósito general consta de un reguladorde 5 V, un generador de reloj de onda cuadrada, un generador de impulsos y un contador de 4bits.

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Un regulador de voltaje convierte el suministro de potencia de 15 Vcd del sistema a los 5 Vcd,que necesitan los circuitos integrados (CI's) del tablero de circuitos. Los voltajes de la fuente dealimentación están conectados (Hardwired) a todos los dispositivos del tablero de circuitos.

El temporizador 555 del circuito Reloj (CLOCK ) genera una onda cuadrada, la cual es útil comoun generador de señal de entrada.

El interruptor del circuito Generador de impulsos (PULSE GENERATOR) produce frentes deseñal de positivo a negativo. La posición "de inicio" de este interruptor es hacia arriba (Up).

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El circuito Contador (COUNTER) genera una salida de 4 bits con un rango de valores entre 0 y15 (1111 en forma binaria). Si MOD está activado, el módulo del contador es 10 (salida entre 0y 9). Usted puede generar las salidas del contador en forma continua o por pasos (QD, QB, QCy QA).

Colocando conectores de 2 postes y cables de conexión se activan varias funciones del circuitoy se conectan bloques de circuitos.

Con un conector de 2 postes en los terminales Selector de bloque ( Block Select ) por ejemplo, seactivan circuitos LED específicos.

Los CIs están montados en ranuras de doble línea y son de tipo TTL LS (familia 74LSxx). El

DAC y el ADC usan tecnología I2L (lógica integrada a inyección).

En el diseño se incorporan condensadores de desconexión, los cuales derivan los CI's eincrementan las resistencias para determinar niveles de lógica.

NUEVOS TÉRMINOS Y PALABRAS

regulador de voltaje - Es un CI que mantiene un voltaje de salida constante cuando el voltaje deentrada y las cargas de salida cambian.

circuitos integrados (CI's) - Son los dispositivos que combinan las acciones de muchos

transistores en un chip.

conectado (Hardwired) - Se refiere a las conexiones hechas en cobre en un tablero de circuitosimpreso, para diferenciarlas de las conexiones hechas con cable o una carga de prueba.

MOD - El módulo de un contador; un circuito de retroalimentación usado para fijar el valormáximo de salida de un contador.

TTL - Lógica transistor-transistor.

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LS - Schottky de baja potencia; una familia de lógica que tiene velocidad alta con consumo depotencia bajo.

DAC - convertidor digital a análogo; Un CI que convierte las entradas digitales a una salidaanáloga equivalente.

ADC - convertidor análogo a digital. Un CI que convierte las entradas análogas a una salidadigital equivalente.

temporizador - Es un CI (tipo 555) usado en conjunto con componentes externos para generarvarias formas de onda, tales como un tren de impulsos.

condensadores de desconexión - Es un condensador que reduce la impedancia entre la fuente depotencia y el CI que el bus energiza.

tren de impulsos - Una forma de onda continua y repetitivo, usualmente conocida como formade onda cuadrada.

empaques doble en línea (DIP) - Dual-in-line package - Tipos de encapsulado CI que tienen elmismo número de pines a ambos lados de los dispositivos.

EQUIPO REQUERIDO

Unidad base de FACETTablero FUNDAMENTOS DE CIRCUITOS DIGITALES 2 ( DIGITAL CIRCUIT

FUNDAMENTALS 2)MultímetroOsciloscopio de doble trazo

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Ejercicio 1 – Identificación y localización de componentes

OBJETIVO DEL EJERCICIO

Cuando haya completado este ejercicio, usted será capaz de localizar los bloques de circuitosprincipales en el tablero, al igual que sus principales componentes.

DISCUSIÓN DEL EJERCICIO

• Discutir las configuraciones del circuito modificador con conector de dos postes.• Observar que los puntos de prueba y/o LED's son proporcionados por la verificación del

nivel de voltaje.

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Ejercicio 2 – Operación de los circuitos generales


Cuando haya completado este ejercicio, usted será capaz de usar los circuitos de propósitogeneral del tablero. Verificará su conocimiento haciendo mediciones de voltaje y de formas deonda.


Discutir los cuatro circuitos de propósito general en el tablero.

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Ejercicio 3 – Fundamentos de encapsulado CI


Cuando haya terminado este ejercicio, usted será capaz de determinar la localización de lospines de los CIs para dispositivos LS. Verificará sus resultados usando el tablero de circuitos.


• Discutir las características físicas en los CIs del tablero instalado.• Discutir las características eléctricas generales de los CIs del tablero instalado.

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Fundamentos de circuitos digitales 2 Unidad 2 – Decodificador y codificador de prioridad

UNIDAD 2 – DECODIFICADOR Y CODIFICADOR DE PRIORIDAD


Al finalizar la unidad, usted será capaz de localizar, operar y controlar una combinación decircuitos decodificadores y codificadores.


Un decodificador decimal codificado en binario (DCB) detecta e indica combinaciones únicasde bits 8-4-2-1 entre 0 y 9 decimal, o base 10 (indicado por 910). La información BCD oscila

entre 0 y 9. Los códigos por encima de 9 (10 hasta 15 para una palabra de 4 bits) no son válidos.Estos patrones de bits, por lo general no se decodifican sino que se genera una indicación tipo

"fuera de límite".

En el decodificador DCB, solamente una salida está activa para un grupo de bits de entradadado. El estado activo puede ser alto o bajo dependiendo del tipo de CI seleccionado. Unaentrada ( INPUT ) DCB de 4 bits activa una de las salidas [por ejemplo 0101 activa la salida(OUTPUT ) 5].

Cada sección del decodificador detecta un código de bit de entrada específico. En este ejemplo,la sección 0 detecta ( DETECTED) una entrada 0000. La sección 5 detecta una entrada 0101. Lasección 9 detecta una entrada 1001.

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Un codificador decimal codificado en binario invierte el proceso del decodificador DCB. Este

detecta entradas entre 910 y 0 y genera códigos únicos DCB de 4 bits. Como las salidas delcodificador representan equivalencias DCB, más de una salida puede estar activa a la vez.

Un codificador BCD tiene nueve entradas activas posibles, de 1 a 9. No se requiere una entrada0, puesto que las entradas inactivas generan salidas inactivas.

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Cada sección de bits de un codificador está conectada a un conducto de datos (DATAPIPELINE), el cual distribuye los datos de entrada. Cada sección determina si su bit esrequerido ( REQUIRED) para representar una parte del código DCB de 4 bits. Si se necesita unbit específico, esa sección activa su salida. Si por el contrario, el bit específico no es requerido,dicha sección desactiva su salida. Por ejemplo, una entrada 6 requiere una salida DCB de0110; por lo tanto, las secciones BIT 2 y BIT 1 se activan y las secciones BIT 3 y BIT 0 seinactivan.

Cada entrada del codificador representa un código DCB único; por lo tanto, 2 o más entradasactivas causarían un error de salida. Si las entradas 6 (0110) y 7 (0111) están ambas activas, elBIT 0 no puede estar inactivo (xxx0) y activo (xxx1) de manera simultánea.

Los codificadores utilizan otra sección operativa para determinar la prioridad de entrada(llamada detección de prioridad). Al detectar más de una entrada se activa la secciónINHIBIR ( INHIBIT ). Esta sección garantiza que sólo se codifican los bits de salida asociadoscon el valor de entrada más alto. Los valores de entrada más bajos se bloquean.

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decodificador - Es un circuito que genera una salida única en respuesta a un conjunto de patronesde bits de entrada. base - Indica el sistema numérico; base 10 indica decimal; base 2 indica binario y base 16hexadecimal. codificador - Es un circuito que genera patrones de bits de salida únicos en respuesta a unaentrada específica. decimal codificado en binario - (DCB) Es una forma de codificación de 4 bits que representaun número decimal entre 9 y 0. deshabilita - Apagar, desactivar, inhibir o sin respuesta. habilita - Encender, activar o con respuesta. conducto de datos - Es una trayectoria de datos común empleada para distribuir información a lolargo de un circuito.

EQUIPO REQUERIDO

Unidad base de FACETTablero FUNDAMENTOS DE CIRCUITOS DIGITALES 2 (DIGITAL CIRCUITFUNDAMENTALS 2)MultímetroOsciloscopio de doble trazoFuente de potencia de 15 Vcd (requeridas 2)

NOTAS

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Ejercicio 1 – Operación del decodificador DCB


Cuando haya completado este ejercicio, usted será capaz de operar un decodificador DCB adecimal. Verificará sus resultados decodificando palabras de entrada de 4 bits.


• Discutir las funciones electrónicas del 74LS42 DCB para un decodificador decimal.

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Ejercicio 2 – Operación del codificador de prioridad


Cuando haya completado este ejercicio, usted será capaz de operar un codificador de prioridadde entrada decimal. Verificará sus resultados haciendo pruebas de codificación de entradasdecimales.


Discutir las funciones electrónicas del 74LS147 DCB para un decodificador decimal.

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Fundamentos de circuitos digitales 2 Unidad 3 – Operación ADC y DAC

UNIDAD 3 – OPERACIÓN ADC Y DAC


Al finalizar esta unidad, usted será capaz de identificar, operar y controlar circuitos ADC y DAC.


Un convertidor analógico-digital (ADC) genera un código de salida digital equivalente al valorde un voltaje de entrada analógica. El voltaje de entrada analógica se convierte en una salida

digital de 8 bits.

Generalmente, los códigos de salida digital están en el rango de $00 hasta $FF (binario 00000000 hasta 1111 1111). DB7 es el bit más significativo ( MSB-Most significant bit ) de la salidadel ADC y DB0 es el bit menos significativo ( LSB-Least significant bit ).

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Los números binarios como el 1010 0101, se escriben con el MSB en el lado izquierdo.

MSB LSB1 0 1 0 0 1 0 1

Para el ADC usado en su tablero de circuitos, el voltaje de entrada puede ser unipolar o bipolar.Un voltaje de entrada unipolar tiene un rango de 0 a +10 Vcd y genera un código de salida de$00 a $FF, respectivamente. La escala media ocurre en 5 Vcd. Un voltaje de entrada bipolartiene un rango de -5 Vcd a + 5 Vcd y también genera un código de salida entre $00 y $FF,respectivamente. Sin embargo la escala media ocurre en 0 Vcd.

El ADC AD673 estudiado en esta unidad usa un registro por aproximaciones sucesivas (SAR)

para procesar un voltaje de entrada analógico. Un SAR esencialmente compara dos corrientes ydurante el proceso de hacerlas iguales, genera la salida de 8 bits del ADC.

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Un circuito de conversión SAR tiene un comparador, un DAC de salida de corriente de 8 bits yel registro SAR. La salida del comparador estimula al SAR para poner en secuencia la salida decorriente de 8 bits del DAC desde el MSB al LSB. En cada bit, se realimenta (FEEDBACK ) unacorriente al comparador. Si el valor de suma es mayor que la corriente de entrada, el bitrespectivo es desactivado (0); si el valor de la suma es menor, el bit respectivo es activado (1).Este proceso continúa hasta que se generan 8 bits de salida.

Un convertidor digital-analógico (DAC) genera un voltaje de salida analógico equivalente alvalor de un código de entrada binario. La entrada digital de 8 bits es convertida en una salidaanalógica. Generalmente, los códigos de entrada digital tienen un rango de $00 a $FF (binario0000 0000 a 1111 1111).

DB7 es el MSB del DAC y DB0 es el LSB.

Los número binarios, tal como 1010 0101 se escriben con el MSB en el lado izquierdo.

MSB LSB1 0 1 0 0 1 0 1

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VSN y VSL seleccionan un voltaje de salida de escala completa de 10 Vcd o 2.5 Vcd. Una salida de escala completa de 10 Vcd tiene un valor de escala media de aproximadamente 5V. Unasalida de escala completa de 2.5 Vcd tiene un valor de escala media de aproximadamente 1.27V.

El DAC AD558 estudiado en esta unidad, usa 8 fuentes de corriente (se muestran 3),conmutadas en una escalera R/2R ( R/2R LADDER), para procesar un código digital binario deentrada. La fuente de corriente y la escalera R/2R anulan el voltaje de referencia (REF) ygeneran un voltaje de salida analógico (OUTPUT VOLTAGE ) durante el proceso.

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A medida que la corriente se conmuta hacia la escalera R/2R, se desarrolla una caída interna. Elvoltaje maneja al amplificador de control y también al amplificador de salida de voltaje.

El amplificador de control regula el voltaje de referencia interno band-gap y controla la amplitudde la corriente a través de la escalera. Los cerrojos de entrada ( INPUT LATCHES) almacenan loscódigos binarios de entrada ( BINARY INPUT ).


convertidor analógico-digital (ADC) - Es un CI o proceso que genera un código de salidabinario equivalente al valor de un voltaje de entrada analógica.unipolar - posee una polaridad (+) o (-) con respecto al común del circuito (cero). bipolar - poseer polaridad positiva (+) o negativa (-) con respecto al común del circuito (cero). fuentes de corriente - Es un circuito diseñado para proporcionar una salida de corriente establey fija.escalera R/2R - Es una red resistiva en la cual cada resistencia tiene una relación 2:1 (mayoro menor) con el valor del código de entrada binario. registro por aproximaciones sucesivas - Es un circuito empleado en unión con una salida decorriente DAC, el cual genera una salida en código binario equivalente al valor de la corriente deentrada. convertidor digital-analógico - Es un CI o proceso que genera un voltaje de salida analógicaequivalente al valor de un código de entrada binario. band-gap - Es una fuente de referencia de voltaje de muy precisa y de temperatura estable.Muchos autores la denominan en español como "Banda de energía prohibida".

EQUIPO REQUERIDO


FUNDAMENTALS 2)MultímetroOsciloscopio de doble trazo.Fuente de potencia de 15 Vcd (requeridas 2)

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Ejercicio 1 – Operación ADC


Cuando haya completado este ejercicio, usted será capaz de operar y prever el desempeño de unADC. Verificará su conocimiento desarrollando conversiones unipolares y bipolares.


• El AD673 es un dispositivo de salida de 8 bits que convierte un voltaje de entrada analógicoen un código de salida binario directo de 8 bits equivalente.

•

El ADC tiene un valor de LSB de cerca de 39 mV.• Las salidas generan niveles TTL.• DE controla los activadores de tres estados.• La selección bipolar (BPI) determina el rango del voltaje de entrada analógico.• El ADC AD673 tiene una conversión común con un intervalo de 20 µseg.

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Ejercicio 2 – Operación DAC


Cuando haya completado este ejercicio, usted será capaz de operar y prever el desempeño de unDAC. Verificará sus conocimientos realizando conversiones de señales digitales a analógicas.


• El DAC AD558 es un dispositivo de entrada de 8 bits que convierte un código de entradabinario en un voltaje de salida analógico equivalente.

•

Las entradas del circuito proporcionan un código binario lineal DAC de 8 bits.• El valor del LSB de su DAC es de cerca de 39 mV (10V de escala completa) o cercano a 10mV (3.56 de escala completa).

• La salida del DAC requiere de un tiempo de estabilización (salida permanente) de 0.8 µsec en su configuración de 10V en escala completa.

• El DAC tiene cerrojos de entrada de datos, los cuales son controlados por medio de lasentradas CS y CE. Éstos son transparentes cuando CS y CE están en nivel bajo.

• En el estado bloqueado, los cambios en los datos de entrada no tiene efecto en la salida delDAC. Los datos de salida son el reflejo de los datos de entrada previamente "enganchados"en el DAC.

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Fundamentos de circuitos digitales 2 Unidad 4 – Multiplexor y Demultiplexor

UNIDAD 4 – MULTIPLEXOR Y DEMULTIPLEXOR


Al completar esta unidad, usted será capaz de operar y controlar un circuito multiplexor y unodemultiplexor.


Utilizado con autorización de Texas Instruments. Modificado por Lab-Volt. El multiplexor 74LS151 de su tablero de circuitos es un selector de datos 1-de-8. Es un dispositivo MSI con unacomplejidad de 17 compuertas equivalentes.

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Un multiplexor permite la selección de una fuente de datos de un grupo. Puede conectar la salidapara cualquiera de las fuentes de datos de entrada (A hasta D), posicionando el puntero delmultiplexor.

En este multiplexor, la fuente de datos de entrada C es seleccionada. Esta entrada pasa a travésdel puntero del multiplexor hacia la salida. Las fuentes de datos A, B y D no tienen efecto enla salida del multiplexor.

En el multiplexor 74LS151, el movimiento del puntero se produce eléctricamente a través de unproceso de selección de registro. Los registros internos ( REG) permiten seleccionar una entradade datos específica. Cada registro se habilita por una línea se selección (SEL).

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Parte del proceso de selección trata con una línea de control de habilitación de salida

denominada strobe (STRB). En el 74LS151, la entrada strobe deshabilita o habilita todos losregistros de datos simultáneamente.

DATA A y SELA no tienen efecto en la salida si la entrada STRB es alta. STRB en nivel alto,deshabilita la salida de REGISTRO A ( REGISTER A). Si STRB es bajo, el registro es habilitadoy DATA A puede ser pasado a la salida.

Este circuito ilustra dos trayectorias internas del multiplexor 74LS151. El registro A se habilitacuando las entradas de selección de registro son iguales a 111 binario. REG B es deshabilitadoporque A es alto y A es bajo.

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El 74LS155 en su tablero de circuitos es un decodificador dual de 2 a 4 líneas configurado comoun demultiplexor de datos de 1 a 8 líneas. Es un dispositivo MSI con una complejidad de 15compuertas equivalentes.

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El demultiplexor permite a una fuente de datos activar selectivamente elementos individuales de

un grupo. En este demultiplexor, las líneas de entrada de datos ( DATA INPUT ) sonmultiplexadas a la línea 1. A su vez, los datos en esta línea son ubicados en una de las seis líneas.

NUEVOS TERMINOS Y PALABRAS

multiplexor - Es un circuito que conecta selectivamente una línea de datos de un grupo a unalínea de salida. strobe (STRB) - La línea de datos de entrada de un multiplexor o demultiplexor. demultiplexor - Es un circuito que conecta selectivamente una línea de datos a una línea desalida específica de un grupo.

EQUIPO REQUERIDO

Unidad base de FACETTablero de FUNDAMENTOS DE CIRCUITOS DIGITALES (DIGITAL CIRCUITFUNDAMENTALS 2)MultímetroOsciloscopio de doble trazoFuente de potencia de 15 Vcd (requeridas 2)

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Ejercicio1 – Selector de datos y Multiplexor


Después de completar este ejercicio, usted tendrá un conocimiento práctico de un multiplexor.Usted adquirirá dicho conocimiento realizando ejercicios con un multiplexor 1-de-8.


• El selector/multiplexor de datos 74LS151 es un circuito integrado monolítica con sudecodificación binaria interna completa, la cual permite al CI seleccionar la fuente de datosdeseada.

• El multiplexor tiene 8 líneas de entrada de datos.• Y e Y# son salidas complementarias.• Las salidas del multiplexor se habilitan solamente cuando STRB es baja.• La selección de datos en entrada es controlada por las entradas binarias aplicada a las

entradas seleccionadas de datos.• Las resistencias pull-up aseguran un nivel alto apropiado de TTL, cuando los conectores de

dos postes no están insertados en un circuito específico.

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Ejercicio 2 – Demultiplexor de 1 línea a 8 líneas


Cuando haya completado este ejercicio, usted tendrá un conocimiento práctico delfuncionamiento de un demultiplexor. Usted obtendrá este conocimiento a través de los ejercicioscon un demultiplexor de 1-línea-a-8-líneas.


• El demultiplexor de datos 74LS155 es un CI monolítico con capacidad interna dedecodificación binaria y entradas seleccionadas, las cuales permiten al CI poner en ruta losdatos de entrada para una línea de salida seleccionada.

• El demultiplexor tiene 8 líneas de salida.• Las líneas de control de selección de salida seleccionan una salida a la vez.• Las líneas de selección de un demultiplexor están conectadas a las líneas de salida en el

circuito CONTADOR.

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Fundamentos de circuitos digitales 2 Unidad 5 – Display LED de 7 segmentos

UNIDAD 5 – DISPLAY LED DE 7 SEGMENTOS


Al completar la presente unidad, usted podrá controlar un display LED de 7 segmentos, usandoun Decodificador/ activador CI.


Un display LED de 7 segmentos está construido con 7 barras de material semiconductor capazde emitir luz cuando es estimulado por un voltaje. Los LEDs individuales se encuentran

encapsulados en un material opaco ( BLACK ENCAPSULATION MATERIAL) que sirve comoempaque del dispositivo. En general, los displays de 7 segmentos están disponibles en color rojo,rojo de alta eficiencia, verde o amarillo. Cada color indica una intensidad luminosa específicapara una corriente de prueba dada.

El número de pines varía con el CI específico seleccionado. Generalmente, en empaque doble enlínea (DIP) hay un número igual de pines a ambos lados.

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Las dimensiones del empaque son casi las mismas que las de uno de doble fila (DIP), el CI TTLde 14 pines. El display de 7 segmentos puede montarse en ranuras o soldarse directamente a uncircuito impreso.

Esta configuración se denomina un display de cátodo común porque todos los cátodos estánconectados juntos.

Esta configuración se denomina display de ánodo común puesto que todos los ánodos estánconectados juntos.

Para las dos configuraciones, la corriente total del display (suma de las corrientes de lossegmentos) fluye a través del terminal común del paquete.

Cada segmento del display tiene asignado un identificador (a hasta f).

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Los grupos de segmentos son activados para crear figuras específicas o símbolos. Por ejemplo,

los segmentos e, f, a, b, c, y g encendidos producen la letra A.

El decodificador/ activador 74LS247 utilizado en esta unidad activa un display de 7 segmentos(salidas a hasta g). Este tipo de CI, es un decodificador/ activador DCB a 7 segmentos, proveelógica interna que puede seleccionar (decodificar) el grupo adecuado de segmentos requeridospara desplegar un caracter dado.

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El decodificador/ activador 74LS247 también proporciona activadores de salida (buffers) quesuministran la corriente de drenado (SINK CURRENT ) para cada segmento del display.

El 74LS247 usa un display de 7 segmentos para generar los símbolos del 0 al 9. Aunque eldisplay de 7 segmentos puede ser configurado para generar símbolos del 0 al 9, de A a F, y otrossímbolos únicos, el 74LS247 solamente decodifica símbolos del 0 al 9.

Usted usará resistencias sensoras para determinar la corriente del display o dígito y la corrientede segmento (SEGMENT CURRENT ): I=V/R. Las entradas DCB conectadas al circuito Contador( BCD INPUT FROM COUNTER) y las entradas de control condicionan al decodificador/ activador 74LS247. El display de 7 segmentos indica el código DCB equivalente aplicado aldecodificador/ activador. Un conector de dos postes en selección DP ( DP Select ) controla elsegmento dp.

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intensidad luminosa - Especifica la energía de la luz generada por un segmento para unacorriente de prueba dada. cátodo común - Es un display de 7 segmentos con todos los elementos de cátodo conectados juntos. ánodo común - Es un display de 7 segmentos con todos los elementos de ánodos conectados juntos. display LED de 7 segmentos - Es un CI que puede ser configurado para visualizar números del0 al 9 y valores hexadecimales de A a F. decodificador/ activador DCB a 7 segmentos - Es un CI diseñado para controlar un segmentoindividual de display. corriente de drenado - Es la corriente que fluye a un pin de salida de un activador, generalmenteconsiderado como una salida TTL de bajo nivel.

EQUIPO REQUERIDO


FUNDAMENTALS 2)MultímetroOsciloscopio de doble trazo

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Ejercicio 1 – Decodificador del LED


Cuando haya completado este ejercicio, usted será capaz de operar un decodificador/ activadorde 7 segmentos. Verificará sus resultados con un display de 7 segmentos.


• El 74LS247 es un circuito de integración a media escala IME ( MSI ) que usa tecnología decolector abierto para activar displays de 7 segmentos de ánodo común.

•

Las salidas del 74LS247 son activas bajas y cada una puede drenar (sink ) 24 mA decorriente.• Las compuertas lógicas internas decodifican un código de entrada DCB de 4 bits a los niveles

de salida requeridos para desplegar números del 0 al 9.• Más de una salida a la vez puede estar activa.

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Ejercicio 2 – Display de 7 Segmentos


Cuando haya completado este ejercicio, usted será capaz de emplear códigos DCB para producirsalidas decimales equivalentes. Verificará sus resultados en un Display de 7 segmentos.


• Un display de 7 segmentos combina un grupo de LEDs en una malla.• Cada salida del controlador del decodificador 74LS247 está conectada a uno de los

segmentos deldisplay

de 7 segmentos, a través de una resistencia limitadora de corriente.• El decodificador DCB 74LS247 enciende y apaga simultáneamente los segmentosnecesarios para producir caracteres específicos.

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Fundamentos de circuitos digitales 2 Unidad 6 – Generador/probador de paridad

UNIDAD 6 – GENERADOR/PROBADOR DE PARIDAD


Al completar esta unidad, usted será capaz de establecer la paridad de una palabra de 8 bitsutilizando un Generador y probador de paridad.


Paridad se refiere a la detección de errores. Las computadoras usan la paridad para asegurarseque el patrón de bits de una palabra no está corrupto durante el proceso de transferencia dedatos.

Generalmente un noveno bit, llamado el bit de paridad se fija o restablece para asegurar que laparidad correcta de un sistema se mantiene; por lo tanto, un sistema de 8 bits tiene un bus dedatos de 9 bits.

La paridad se asocia con el número de unos presentes en la palabra de datos.

Los sistemas de paridad par requieren una cantidad par de unos en la palabra de datos, la cualincluye el bit de paridad.

Los sistemas de paridad impar requieren una cantidad impar de unos en la palabra de datos, lacual incluye el bit de paridad.

Dado que la palabra de datos, por ejemplo $AA, determina los 8 bits de la palabra, el bit deparidad se establece en alto o bajo para asegurar que la palabra de datos coincide con la paridaddel sistema.

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En este generador de paridad (PARITY GENERATOR) y para un sistema de paridad par, laentrada del bit de paridad (PARITY BIT ) se fija o restablece para asegurar que la salida par( EVEN ) sea alto [la salida impar (ODD) en bajo].

Para un sistema de paridad impar, la entrada del bit de paridad se fija o restablece para asegurarque la salida impar (ODD) sea alto [la salida par ( EVEN ) en bajo].

En este probador de paridad, la salida par es alto si los datos recibidos tienen un número par deunos.

La salida impar es alto si los datos recibidos tienen un número impar de unos.


paridad - Se refiere a un sistema de prueba de errores que asegura la integridad de los datos.

bit de paridad - Se refiere al noveno bit en un sistema de bus de datos de 8 bits.

paridad del sistema - especifica el número esperado de unos en datos transmitidos y recibidos.

EQUIPO REQUERIDO


FUNDAMENTALS 2)Multímetro

Osciloscopio de doble trazoFuente de potencia de 15 Vcd (requeridas 2)

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Ejercicio 1 – Paridad par e impar


Cuando haya completado este ejercicio, usted será capaz de generar y probar la paridad de datosde 8 bits. Verificará sus resultados con un Generador/ probador de paridad.


• Un generador de paridad suministra una señal de salida que asigna una marca impar (odd ) opar (even) a una palabra de datos.

•

Un probador de paridad (PARITY CHECKER) determina si la palabra de datos tiene paridadpar o impar.• El CI de paridad tiene 9 líneas de entrada (I hasta A) y dos líneas de salida activas en alto.• La entrada MSB controla el nivel a la entrada I del CI de paridad, simulando un noveno bit o

de paridad.• Datos ( DATA) controla la entrada al registro de desplazamiento.• La sumatoria determina si la palabra de datos tiene paridad par o impar.

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Fundamentos de circuitos digitales 2 Apéndice A – Seguridad

APÉNDICE A – SEGURIDAD

La seguridad es responsabilidad de todos. Todos deben cooperar para crear el ambiente detrabajo lo más seguro posible. A los estudiantes se les debe recordar el daño potencial y darleslas reglas de seguridad de sentido común e instrucción de seguir las reglas de seguridad eléctrica.

Cualquier ambiente puede ser peligroso cuando no es familiar. El laboratorio basado encomputadoras de FACET puede ser un ambiente nuevo para algunos estudiantes. Instruya a losestudiantes en el uso adecuado de los equipos de FACET y explíqueles qué comportamiento seespera de ellos en este laboratorio. Es responsabilidad del profesor proporcionar la introducciónnecesaria al ambiente de estudio y a los equipos. Esta tarea evitará daños tanto a los estudiantescomo a los equipos.

El voltaje y corriente utilizados en el laboratorio basado en computadoras FACET son, en sí mismos, inofensivos para una persona sana y normal. Sin embargo, un choque eléctrico quellegue por sorpresa es incómodo y puede causar una reacción que podría crear daño. Se debeasegurar que los estudiantes tengan en cuenta las siguientes reglas de seguridad eléctrica.

1. Apague la alimentación de potencia antes de trabajar en un circuito.2. Confirme siempre que el circuito está cableado correctamente antes de encenderlo. Si se

requiere, haga que su profesor revise el cableado de su circuito.3. Desarrolle los experimentos siguiendo las instrucciones: no se desvíe de la documentación.4. Nunca toque cables “energizados” con sus manos o con herramientas.5. Siempre sostenga las terminales de prueba por sus sus áreas aisladas.

6. Tenga en cuenta que algunos componentes se pueden calentar mucho durante la operación.(Sin embargo, esta no es una condición normal para el equipo de su curso FACET) Permitasiempre que los componentes se enfríen antes de proceder a tocarlos o retirarlos del circuito.

7. No trabaje sin supervisión. Asegúrese que haya alguien cerca para cortar la potencia yproveer primeros auxilios en caso de un accidente.

8. Desconecte los cables de potencia por la toma, no halando del cable. Revise que elaislamiento no esté agrietado o roto en el cable.

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