DECODIFICADOR DE 7 SEGMENTOS

Introducción

A continuación desarrollaremos de manera teórica esta práctica número 4 de “Decodificador de 7 segmentos” donde primeramente vamos a definir de donde viene el nombre y que es una decodificador de 7 segmentos.

Es un dispositivo que "decodifica" un código de entrada en otro. Es decir, transforma una combinación de unos y cero, en particular transforma el código binario en el código de 7 segmentos.

En esta práctica utilizamos la GAL (Generic Array Logic), en español Arreglo Lógico Genérico, son un tipo de circuito integrado, de marca registrada por Lattice Semiconductor, que ha sido diseñado con el propósito de sustituir a la mayoría de las PAL, manteniendo la compatibilidad de sus terminales.

Utiliza una matriz de memoria EEPROM en lugar por lo que se puede programar varias veces.

Un GAL en su forma básica es un PLD con una matriz AND reprogramable, una matriz OR fija y una lógica de salida programable mediante una macrocelda. Esta estructura permite implementar cualquier función lógica como suma de productos con un número de términos definido.

Desarrollo:

El decodificador recibe en su entrada el número que será visualizado en el display. Posee 7 salidas, una para cada segmento. Para un valor de entrada, cada salida toma un estado determinado (activada o desactivada).

Para ingresar un "0" en un pin, conectaremos el mismo al terminal negativo de la fuente. Para ingresar un "1", vamos a conectarlo al terminal positivo. En el tutorial estoy utilizando un decodificador TTL, por lo que la fuente debe ser de 5v.

En la GAL22v10 tendremos que 22 terminales pueden ser utilizados como entradas, en el esquema están marcados como In, que 10 terminales se pueden utilizar como salidas, en el esquema están marcados como Out además que estas salidas pueden ser Q lo que representa la salida de un flip flop. Se puede observar que los 10 terminales comparten la opción de entrada o salida y que esta salida puede ser el Q de un flip flop. También el terminal 1 que es una entrada comparte la opción de ser la entrada de la señal de reloj Clk para los flip flop internos de la GAL siendo esto útil al diseñar circuitos digitales secuenciales.

Objetivo:

Diseña un sistema lógico combinatorio decodificador de tal forma que sus salidas enciendan un display de 7 segmentos en el que se presente los primeros 6 dígitos del número de su registro.

Para esto se deben numerar los dígitos del número de registro de derecha a izquierda.

Con las tres entradas debe escribirse la combinación binaria para cada uno de los dígitos, así si la combinación de entrada es 000 deberá aparecer en el display el digito de la izquierda.

Ejemplo:

Si el número de registro es: 9412182

d0=9, d1=4, d2=1, d3=2, d4=1, d5=8.

Entradas Display

ABC

000 9 d0

001 4 d1

010 1 d2

011 2 d3

100 1 d4

101 8 d5

110 X d6

111 X d7

La X significa que no importa la combinación que se presente, pero debe usarse para simplificar las ecuaciones.

Deben utilizarse las condiciones "X" no importa, y calcular en resultados esperados el digito que se desplegara en las salidas de acuerdo al procedimiento de diseño.

Material:

Dip-switch de 8 posiciones.

Resistencias de 100Ω, y 330Ω.

Fuente de tensión un cargador a 5 volts.

7 LED’s rojos.

4 LED’s verdes

1 Protoboard

GAL22V10

Desarrollo:

El

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