PROYECTO SISTEMAS DIGITALES Toshiba

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[ S e l e c c i o n e l a f e c h a ]

Bruno

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INDICE

INTRODUCCION

OBJETIVOS

CAPITULO I: RELOJ DIGITAL CON CONTADORES Y REGISTROS

1.1 Componentes

1.2 Descripción

1.3 Funcionamiento

1.4 Diseño

CAPITULO II: CONTADOR UP/DOWN CON SENSOR

2.1 Componentes

2.2 Descripción

2.3 Funcionamiento

2.4 Diseño

CAPITULO III: MENSAJE EN DISPLAY CON MEMORIA RAM

3.1 Componentes

Memoria SRAM 6116 (2K x 8bits) (1) Contadores asíncronos 74ls90, 74ls93 (1 c/u) Compuerta inversora 74ls04 (1) Mux 2 a 1 74ls157 (2) Registro de cambio universal bidireccional 74ls194 (8) Octal latch-D 74ls373 (1) Dipswitch 8 pines (3) Display ánodo común (4) NE555 (1) Diodos leds Resistencias para poder realimentar las CI. 330ohm, 33k ohm

3.2 Descripción

Este circuito está preparado con todos los conocimientos hasta ahora adquiridos, desde multivibradores, contadores, registros, memorias, idear un circuito aplicativo con contadores se hace un poco difícil de materializar ya que esa es su

única característica (contar). Pero en este circuito lo podemos usar de una forma distinta ya que lo usamos para poder seleccionar las direcciones en las cuales hemos guardado, esto se hace de una forma secuencial.

Lo inconveniente de este circuito es que la memoria tiene que tener tensión permanente en sus pines de alimentación, caso contrario toda la información guardada se borra inmediatamente.

Para poder solucionar este problema lo podemos implementar una memoria EEPROM (ROM programable y borrable eléctricamente), pero para la cual deberíamos tener un poco mas de conocimientos sobre programación para memorias y grabado en memorias.

3.3 Funcionamiento

Básicamente el que manda aquí es la memoria ya que sin ella no se realizaría nada, bueno para empezar aplicaremos lo realizado en el laboratorio 5 del curso, “memorias RAM”, en donde grabaremos los bits dando la forma de letras a los segmentos.

Antes de ponernos a grabar en la memoria debemos tener nuestra tabla de verdad de nuestro circuito la cual vamos a mostrar a continuación, para la presentación nuestro circuito utilizaremos solo 32 direcciones:

A4 A3 A2 A1 A0 a b c D e f g0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 10 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 -0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 F0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 I0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 E0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 E0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 -0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 U0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 n0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 A0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 C0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 -0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 L0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 A0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 b0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 _1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 S1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 I1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 S1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 t1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 M1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 _

1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 d1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 I1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 G1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 I1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 t1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 _1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 21 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 01 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 11 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1

Esto lo hacemos de manera manual, o sea seleccionando cada dirección y guardarlo cada paquete de bits, teniendo al Mux en “0” lógico el selector para que los buses de direcciones sean controlados por los dipswitch, tener cuidado al momento de guardar ya que podemos guardar un datos encima de otros y así generar confusiones las cuales luego son difíciles de arreglar.

Para poder grabar en la memoria debemos tener primero el pin de modo escritura (/WE) en “1”, cuando tengamos en los buses de entrada los bits que queramos guardar solo basta con poner este pin en “0”, para que así se pueda grabar los datos que se encontraban en la entrada.

Una vez guardado los bits en cada dirección comenzaremos por colocar el Mux en estado “1” el selector, para que así nuestro contador comience a laborar, este contador debe estar programado adecuadamente para que así no pueda mostrarme direcciones en las cuales yo no haya guardado ningún dato, en este caso nuestro contador presenta 32 estados (25).

Para que se genere la secuencia, vamos a utilizar la señal de reloj que a estar dado por el NE555 quien nos proporcionara los pulsos para poder ejecutar el circuito.

Cuando nuestro circuito comience invocar cada paquetes de bits correspondientes a cada dirección entonces, estos van a comenzaran desplazarse gracias a los registros 74ls194, por paquetes de 7 bits q son los que requerimos ya que para este circuito utilizaremos 2 CI por cada display.

Este efecto de desplazamiento tiene la particularidad de mostrarnos palabras que va tomando forma, visualizarse las letras por los display de manera secuencial.

3.4 Diseño

A08

A17

A26

A35

A44

A53

A62

A71

A823

A922

A1019

CE18

OE20

WE21

D0 9

D1 10

D2 11

D3 13

D4 14

D5 15

D6 16

D7 17

U1

6116

1A2 1Y 4

1B3

2A5 2Y 7

2B6

3A11 3Y 9

3B10

4A14 4Y 12

4B13

A/B1

E15

U4

74LS157

1A2 1Y 4

1B3

2A5 2Y 7

2B6

3A11 3Y 9

3B10

4A14 4Y 12

4B13

A/B1

E15

U5

74LS157

00

0 0 0 0 1

D0 3Q02

D1 4Q15

D2 7Q26

D3 8Q39

D4 13Q412

D5 14Q515

D6 17Q616

D7 18Q719

OE 1

LE 11

U6

74LS373

1 0 0 0 0 0 1

D0 3

D1 4

D2 5

D3 6

SR 2

SL 7

CLK 11

S0 9

S1 10

MR 1

Q015

Q114

Q213

Q312

U7

74LS194

D0 3

D1 4

D2 5

D3 6

SR 2

SL 7

CLK 11

S0 9

S1 10

MR 1

Q015

Q114

Q213

Q312

U8

74LS194

D0 3

D1 4

D2 5

D3 6

SR 2

SL 7

CLK 11

S0 9

S1 10

MR 1

Q015

Q114

Q213

Q312

U9

74LS194

D0 3

D1 4

D2 5

D3 6

SR 2

SL 7

CLK 11

S0 9

S1 10

MR 1

Q015

Q114

Q213

Q312

U10

74LS194

D0 3

D1 4

D2 5

D3 6

SR 2

SL 7

CLK 11

S0 9

S1 10

MR 1

Q015

Q114

Q213

Q312

U11

74LS194

D0 3

D1 4

D2 5

D3 6

SR 2

SL 7

CLK 11

S0 9

S1 10

MR 1

Q015

Q114

Q213

Q312

U12

74LS194

D0 3

D1 4

D2 5

D3 6

SR 2

SL 7

CLK 11

S0 9

S1 10

MR 1

Q015

Q114

Q213

Q312

U13

74LS194

D0 3

D1 4

D2 5

D3 6

SR 2

SL 7

CLK 11

S0 9

S1 10

MR 1

Q015

Q114

Q213

Q312

U14

74LS194

01

01 2

U15:A

74LS04

U2(CKA)

1

CKA14 QA 12

CKB1 QB 9

QC 8

QD 11

R0(1)2

R0(2)3

U2

74LS93

CKA14 Q0 12

CKB1 Q1 9

Q2 8

Q3 11

R0(1)2

R0(2)3

R9(1)6

R9(2)7

U3

74LS90

RESETEO DE REGISTROS

CONTROL DE LOS SEGMENTOS

MEMORIA RAMSELECCION DE DIRECCIONES PERIODICAS

SELECCION DE DIRECCIONES MANUALES

CAPITULO IV: IMPLEMENTACIÓN

Esta es la implementación que vamos a realizar en nuestro Prothoboard, como vemos el contador solo nos va a proporcionar 32 estados los cuales vamos a ocupar con los bits antes anunciados, si en el caso que requerimos mas direcciones solo tenemos que el contador cuente hasta un número más grande y así poder grabar mas letras y poder hacer un mensaje más grande, esta implementación la realizamos con display hechos con arreglos de leds, los cuales nos facilitan al utilizarlo en paneles o algún otro espacio donde necesitemos una amplia presentación, como tal vez unos avisos luminosos.

CONCLUSIONES

BIBLIOGRAFIA

ANEXO: DATASHEET INTEGRADOS UTILIZADOS

INTRODUCCIÓN

OBJETIVOS

CAPITULO I: RELOJ DIGITAL CON CONTADORES Y REGISTROS1.1 Componentes

La lista de componentes que vamos a emplear es bastante extensa, pero

afortunadamente se trata de componentes de bajo costo, por lo se trata de un proyecto al

alcance de todos los bolsillos.

Estos son los componentes que utilizaremos.

La lista de materiales necesarios es la siguiente:

8 circuitos integrados 74HC164N.

6 Circuitos integrados c7490

4 decodificadores 7474

92 resistores de 220 ohm, 1/8 de Watt.

7 resistores de 10K, 1/8 de Watt.

4 condensadores cerámicos de 100 nF (0.1uF).

1 condensador electrolítico de 10uF/16V.

4 displays de cátodo común C-1021H de Paralight.

2 LEDs rojos de 3mm.

60 LEDs rojos de 5mm.

Espadines para unir los cables al Protoboard

4 pulsadores de 8mm para circuito impreso.

3 protoboard

También necesitaremos estaño, cables y una galleta para soldar.

1.2 Descripción

El reloj que vamos a construir puede indicar la hora y los minutos mediante 4

display LED de 7 segmentos, en el formato “HH:MM”, donde los “:” centrales están

constituidos por dos pequeños LEDs de 3mm.

El segundero, a d, es una circunferencia formada por 60 LEDs de 5mm, controlados

mediante por un multivibrador astable. Esto es posible gracias a la utilización de

un registro de desplazamiento construido a partir de 8 circuitos integrados74HC164N.

Además hemos dotado al reloj de 3 pequeños pulsadores, que servirán para llevar a cabo

las tareas de puesta en hora, selección del modo de funcionamiento, etc.

1.3 Funcionamiento

1.4 Diseño

CAPITULO II: CONTADOR UP/DOWN CON SENSOR

2.1 Componentes

2.2 Descripción

2.3 Funcionamiento

2.4 Diseño

CAPITULO III: MENSAJE EN DISPLAY CON MEMORIA RAM

3.1 Componentes

3.2 Descripción

3.3 Funcionamiento

3.4 Diseño

CAPITULO IV: IMPLEMENTACIÓN

CONCLUSIONES

BIBLIOGRAFIA

ANEXO: DATASHEET INTEGRADOS UTILIZADOS