INFORME
PROYECTO FORMATIVO
UNIVERSIDAD PRIVADA DOMINGO SAVIO
INTEGRANTES:
· Jeremy Veizaga Romero
· Jhony Garcia Llanos
· Cristhian Jonathan Villarroel Flores
MATERIA:
· Sistemas Digitales II
DOCENTE:
· Lic. Maria Bertha Colque Torrico
CARRERA:
· Ing. Redes y Telecomunicaciones
AÑO DE PUBLICACION:
· 2023
INDICE
1. INTRODUCCION
2. OBJETIVO
3.MARCO TEORICO (CONCEPTOS DE LOS COMPONENTES, RESISTENCIAS, DISPLAY DE 7 SEGMENTOS, COMPUERTAS LOGICAS, TABLAS DE VERDAD, SIMBOLOS, ETC)
4. PROCESO DE FUNCIONAMIENTO
5. DIAGRAMA DE FUNCIONAMIENTO
6. CONCLUSION
7. BIBLIOGRAFIA
8. ANEXOS
1. INTRODUCCIÓN
Un contador binario es un circuito de hardware que está
hecho de una serie de flip-flops además que puede conectar varios circuitos
flip-flop tipo D juntos. Los flip-flops cambian de estado con cada pulso de
reloj, lo que produce un número binario que puede usarse para relojes digitales
o temporizadores. La salida de un flip-flop se envía a la entrada del siguiente
flip-flop de la serie. Un contador binario puede ser asíncrono o síncrono,
dependiendo de cómo estén conectados los flip-flops.
2. OBJETIVOS
• Diseñar e
implementar un contador asíncrono con la función de contar de 0 a 13
• Entender
los componentes utilizados para el contador y comprender el proceso de su
funcionamiento
3. MARCO TEÓRICO
¿Qué son los contadores digitales?
Contador digital:
Es todo circuito o dispositivo que genera una serie de
combinaciones a sus salidas sincronizadas por una señal de reloj externa.
Clasificaciones:
·
Según el comportamiento con la señal de
reloj:
Contadores asincrónicos. Contadores sincrónicos.
Según el formato de salida del conteo:
·
Binario. BCD (Decimal Codificado en Binario)
Arbitrario.
Según sentido de conteo:
·
Conteo ascendente ó progresivo. Conteo
descendente ó regresivo.
En este caso debemos entender el comportamiento con una
señal de reloj, ya que el circuito que realizaremos es asíncrono, por tanto es
donde profundizaremos
¿Qué es un contador asincrónico o asíncrono?
Formado
en principio por Flip-Flops y lógica combinatoria adicional. Se llaman así ya
que la señal externa de reloj en general se conecta a la entrada de un solo
Flip-flop y se propaga luego internamente. La ventaja es su sencillez. Su
principal desventaja es su limitada velocidad de respuesta que depende
fuertemente de la cantidad de bits que maneje.
¿Qué es un contador sincrónico o síncrono?
Formado
en principio por Flip-Flops y lógica combinatoria adicional. Se llaman así ya
que la señal externa de reloj en general se conecta a las entradas de reloj de
todos los Flip-flop simultáneamente. La ventaja es su mayor velocidad de
respuesta respecto al asincrónico. Su relativa desventaja es su mayor
complejidad circuital y consumo de energía.
Otro tipo de clasificación es según su función, los cuales pueden ser:
Contadores Up/Down, que pueden contar de manera
ascendente y descendente.
Contadores de décadas, poseen una salida de tipo
BCD(Código Binario Decimal, por sus siglas en inglés), por lo cual tienen una
salida “directamente” decimal al ser usadas con display de este tipo (Por
ejemplo, display 7-SEG).
Contadores de Jhonson, los cuales están formados por
flip-flops tipo D (También pueden ser implementados con flip-flops tipo J-K).
Su principal ventaja es que por su esquema de conexión, solo necesitan utilizar
la mitad de flip-flops que utilizará un contador sincróno normal.
NOTA: En diseño lógico, salvo algunas excepciones, se utilizan los contadores sincr ónicos ya que esto permite además de la velocidad un mejor control en la propagación de retardos a otros dispositivos.
Aplicaciones
de un circuito contador
Como tal un circuito contador no se utiliza solo. Se
necesita de una salida que traduzca a nivel humano la información que el
contador lleva. Por lo general se utilizan medios visuales con display 7-SEG o
displays LCD. A veces estos medios no trabajan en el mismo lenguaje que el
contador, por lo que se puede necesitar un driver que sirva de traductor para
realizar la conexión entre los dos:
Algunas de las aplicaciones de los contadores digitales
son:
Como temporizador, son utilizados como parte de circuitos
de tiempo donde es necesario llevar la secuencia temporal de ejecución de
diferentes procesos.
Como contador, en sistemas donde se necesite llevar el conteo de cantidades en específico, por ejemplo, en un centro comercial donde se necesite llevar la cuenta de personas que ingresan diariamente.
Una vez entendido el concepto de los contadores, pasamos a los componentes que se utilizan a la hora de hacer un contador físico
Protoboard
Los protoboard son pequeñas tablas con perforaciones en toda
su área, en las cuales se colocan diversos componentes electrónicos, se
distinguen por tener filas y columnas con lo que se puede saber en que
ubicación posicionar cada pieza, también cuentan con 2 rieles a los lados, los
cuales se usaran como las líneas Positivas y Negativas de nuestro circuito.
Circuito integrado 74LS73
El 74LS73 Flip Flop JK es un tipo de circuito integrado que
se utiliza para almacenar y cambiar el estado de una señal digital con
tecnología LS y dos flip-flops JK independientes; tiene una configuración de
pines DIP de 14 pines, y utiliza tecnología TTL para una operación rápida y
confiable. La alimentación de voltaje típica del 74LS73 es de 5 V.
Es muy utilizado en la implementación de circuitos
secuenciales, como contadores, registradores, y en la construcción de lógica
combinacional y secuencial más compleja. Es un componente electrónico muy
versátil y útil en la electrónica digital, debido a su capacidad de
almacenamiento y cambio de estados de señales digitales.
Decodificador 7447
Flip-Flop JK
El Flip Flop JK es
básicamente un flip RS cerrado Flop con la adición de los circuitos de entrada
de reloj. Cuando ambas entradas S y R son iguales a la lógica "1", se
produce la condición no válida. Por lo tanto, para evitar esta condición no
válida, se introduce un circuito de reloj. El JK Flip Flop tiene cuatro
combinaciones de entrada posibles debido a la adición de la entrada
temporizada. Las cuatro entradas son "lógica 1", "lógica
0". "Sin cambios" y "Alternar".
Compuerta AND y NAND
Cada compuerta tiene dos variables de entrada designadas por
A y B y una salida binaria designada por x.
La compuerta AND produce la multiplicación lógica AND: esto
es: la salida es 1 si la entrada A y la entrada B están ambas en el binario 1:
de otra manera, la salida es 0.
La compuerta NAND, también conocida como AND negada o
inversa o NOT-AND, es una combinación de las compuertas AND y NOT que se
representa con la compuerta AND con un círculo a la salida, al tener sus
entradas activas “1” la salida se encuentra inactiva “0”, otra variación con
respeto a las entradas mantendrá su salida en estado activo “1”
Display de 7 segmentos
Los displays de 7 segmentos son dispositivos electrónicos de
visualización utilizados como una forma fácil de representar numerales
decimales y una alternativa a los displays de matriz de puntos más complejos. Se
llaman displays de segmentos porque están compuestos por varios segmentos que
se encienden y apagan para dar la apariencia del glifo deseado. Los segmentos
generalmente son LED individuales o cristales líquidos. Los displays de siete
segmentos se emplean ampliamente en relojes digitales, medidores electrónicos,
calculadoras básicas, pantallas de electrodomésticos, coches, y muchos otros
dispositivos que muestran información numérica.
Tester
El tester también conocido por el nombre de multímetro se trata
de un instrumento que tiene la capacidad de medir parámetros eléctricos pasivos
y activos resumiéndola función de tres instrumentos importantes que son:
ohmímetro, amperímetro y voltímetro.
Resistencia
En otros términos, la resistencia eléctrica es la fuerza que
rechaza o se opone a los electrones que se desplazan en algún material. En
cuanto a su medición, existen distintos métodos, aunque el más extendido es el
óhmetro o multímetro: un aparato que debe ser colocado en las puntas de cada
terminal. De este modo, automáticamente nos proporcionará el valor
Cables dupont
Se conoce así a los cables o alambres de calibre delgado
con conectores tipo dupont en sus extremos, diseñados para conectarse en la
mayoría de conectores tipo header o tiras de pines estándar de 0.1 pulgadas o
2.54 mm de espaciado.
Fuente
Se llama fuente al elemento activo que es capaz de entregar
energía, los hay de dos tipos, uno que es capaz de generar una diferencia de
potencial entre sus extremos y otro proporcionar una corriente eléctrica para
que otros circuitos funcionen.
Tablas de verdad
4. PROCESO DE FUNCIONAMIENTO
5. DIAGRAMA DE FUNCIONAMIENTO
6. CONCLUSION
7. BIBLIOGRAFIA
8. ANEXOS
DATASHEET
Circuito integrado 74LS73
Display de 7 segmentos
Decodificador 7447
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