LABORATORIO 05
LABORATORIO 05
Circuitos Sumadores Y Decodificadores
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).
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 2N), 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.
SUMADOR COMPLETO DE 4 BITS:
Tomando en cuenta el circuito anterior, SIMULAR dicho circuito y
completar la tabla siguiente:
Implementacion en Proteus:
Video Tutorial del Circuito:
¿Qué sucede si la SUMATORIA es superior a 9?, ¿qué número se muestra en el DISPLAY y por qué?
El display muestra los números en el sistema hexadecimal, en la cual los números del 10 al 15 se representa con letras.
En el CI 7448, ¿para qué se utilizan los pines BI/RBO, RBI y LT?
El pin LT se utiliza para cambiar a nivel bajo todas las salidas desde “a” hasta “g” con lo que todos los segmentos del display encendería.
El ping RBI se utiliza para apagar los ceros ala izquierda en sistemas de más de una
cifra.
El ping BI/RBO se utiliza para apagar los ceros ala izquierda en sistemas con más den display, se usa en conjunción con la entrada RBI.
En el bloque del entrenador denominado HEX 7 SEGMENT DISPLAY, ¿para qué sirven las entradas LE, RBI y la salida RBO?
Se observó que le pin correspondiente a LE, tenía que estar conectado a tierra, ya que de lo contrario se congelaría el número mostrado en el display, es decir, no hubiera variado al cambiar el estado de las entradas.
La función del RBI a nivel bajo (0V) es apagar el display, siempre que LT esté a nivel alto (5V) y todas las entradas A, B, C y D estén a nivel bajo (0V).
La función BI/RBO a nivel bajo (0V) es apagar el display, independientemente de las demás entradas. Actúa también como salida indicadora de apagado del display RBO.
Observaciones:
- Es importante reconocer el orden de los bits en el proteus, es decir, cual es el A0, A1, A2, A3, para de esa manera colocar los estados lógicos correctamente.
- El acarreo de entrada , se coloca en los dos primeros sumandos de la suma lógica, y el acarreo de salida es el quinto bit del resultado de la suma.
- El acarreo de entrada , se coloca en los dos primeros sumandos de la suma lógica, y el acarreo de salida es el quinto bit del resultado de la suma.
Conclusiones :
- Es importante conocer cómo se realiza las operaciones básicas en sistema binario, y de cómo se transforma un número en sistema decimal a binario y viceversa.
- En el presente laboratorio se aprendió el correcto uso del decodificador 7448, el cual trabaja con un display cátodo común de 7 segmentos, en el caso de que el display hubiera sido ánodo común, se hubiera usado el decodificador 7447.
- En el presente laboratorio se aprendió el correcto uso del decodificador 7448, el cual trabaja con un display cátodo común de 7 segmentos, en el caso de que el display hubiera sido ánodo común, se hubiera usado el decodificador 7447.
INTEGRANTES Y FOTO GRUPAL:
Cristian Capia Condori
Jesus Paricahua Roque
Francois Palomino Chirapa
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