Practica 5 Contadores

                                Practica 5 Contadores

Resumen En los sistemas digitales los circuitos  secuenciales  juegan un papel importante,  debido a sus  múltiples aplicaciones, su estudio es de gran importancia, en esta práctica se diseñó y monto dos tipos de contadores, uno de ellos llamado contador década, el otro corresponde a un previo diseño donde se aplica la teoría de contadores impartida en clase. En este informe se presenta las características y aspectos más importantes de este tipo de circuitos.

1. Introducción

Objetivos

• Aplicar las temáticas vistas en el curso de electrónica digital
• Conocer a cerca de las múltiples aplicaciones de los circuitos secuenciales
• Diseñar circuitos que lleven a cabo un proceso (máquina de estado)

Materiales

• Dos display 7 segmentos
• Un decodificador BCD a 7 segmentos para lógica normar 7448
• Un decodificador BCD a 7 segmentos para  lógica negada 7447
• un contador deca 7490.
• Dos flio pflop jk 7476
• Un multivibrador 555
• Un grupo de resistencias de valores en kilo

Marco teórico

Circuitos secuenciales

Los sistemas digitales que introducen la dependencia temporal son conocidos como sistemas secuenciales. Una definición más rigurosa de sistema secuencial puede ser la siguiente:

Un circuito de conmutación secuencial se define como un circuito evaluado en el cual, la salida en cualquier instante depende de las entradas en dicho instante y de la historia pasada (o secuencia) de  entradas. Esta definición implica una serie de características inherentes a estos sistemas. Entre éstas podemos destacar las siguientes:

• Poseen uno o más caminos de realimentación, es decir, una o más señales internas o de salida se vuelven a introducir como señales de entradas. Gracias a esta característica se garantiza la dependencia de la operación con la secuencia anterior.

• Como es lógico, existe una dependencia explícita del tiempo. Esta dependencia se produce en los lazos de realimentación antes mencionados. En estos lazos es necesario distinguir entre las salidas y las entradas realimentadas. Esta distinción se traducirá en un retraso de ambas señales (en el caso más ideal), el cual puede producirse mediante dos elementos:

• Elementos de retraso, ya sean explícitos o implícitos debido al retraso de la lógica combinacional. Este retraso es fijo e independiente de cualquier señal.

• Elementos de memoria, que son dispositivos que almacena el valor de la   un instante determinado por una señal externa y lo mantiene hasta que dicha señal ordene el almacenamiento de un nuevo valor. La diferencia de comportamiento entre ambos elementos radica en que la salida del elemento de retraso es una copia de la señal de entrada; mientras que el elemento de memoria copia determinados instantes de la entrada (determinados por una señal externa), y no la señal completa, el resto del tiempo la salida no cambia de valor

[pic 3]

Figura 1.1

1. Procedimiento

El diseño de un contador requiere una serie de pasos que se mostraran en seguida, en este caso se buscó implementar un  circuito contador síncrono ascendente módulo 4, en la tabla 2.1 se presenta  los estados actuales y siguientes que debe tener el circuito en un momento dado. Por ejemplo en el caso de que el estado actual del circuito sea 2 (en binario 10) el estado siguiente debe ser 3 (11 en binario) de este modo se asegura  que lo que se está almacenando en la memoria es  lo correcto.

Tabla 2.1Tabla de asignación de estados

Con ayuda de la tabla característica de los flip flop JK se llega a las tablas que vienen a continuación, que  se simplificaran con un método conocido como mapas de karnaugh.  

Tabla 2.2  mapa Jo

Tabla 2.3 mapa Ko

Tabla 2.4 mapa J1

Tabla 2.5 mapa K1

A partir de estos mapas se puede llegar a una máxima simplificación de términos, lo cual da como resultado  

Jo=1

K0=1

J1=Qo

K1=Qo

De donde se llega al circuito de la figura 2.1 que más adelante se adaptara al resto del circuito

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