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Universidad de La Sabana. Castellanos, Andres., Sanchez, Jairo.
Diseo e implementacin para codificador y multiplexor.
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ResumenEn primer lugar abordaremos los conocimientos adquiridos
sobre codificadores pero
hablaremos especialmente del integrado 74HC147 y su
funcionamiento para la creacin de un circuito de decimal a
bcd viendo su resultado con la utilizacin de un display
viendo
en el mismo el valor de entrada que se seleccione en el
dipswitch. En segundo lugar se necesitaremos un integrado
71LS151 y lo aplicaremos las para la creacin de un circuito
multiplexor de 8 entradas, con la utilizacin de leds para
identificar si un dato se envi correctamente.
ndice de Trminos Codificadores, Display, Multiplexor, Selector
de datos.
I. INTRODUCCIN
El siguiente trabajo consta de la elaboracin, experimentacin
y construccin de un de circuito elctrico y electrnico, el
cual
fue constituidos con materiales y componentes simples y de
bajo costo. Esta actividad fue elaborada a partir de los
conocimientos adquiridos en materia de estos temas y los
relacionados a los mismos.
II. OBJETIVO
Comprender el funcionamiento bsico de los sistemas
digitales, as como su implementacin y montaje fsico.
Identificar las fallas que puedan presentarse en un sistema
y
realizar su correspondiente ajuste para su correcto
funcionamiento.
III. MARCO TEORICO
Codificadores: Un codificador es un circuito lgico
combinacional que, esencialmente, realiza la funcin
inversa del decodificador. Un codificador permite que se
introduzca en una de sus entradas un nivel activo que
representa un dgito, como puede ser un dgito decimal u
octal,
y lo convierte en una salida codificada, como BCD o binario.
FIG. 1: Estructura Interna de un circuito integrado 74HC147.
Selector de datos: Un multiplexor (MUX) es un dispositivo
que permite dirigir la informacin digital procedente de
diversas fuentes a una nica lnea para ser transmitida a
travs
de dicha lnea a un destino comn.
FIG. 2: Estructura Interna de un circuito integrado 74LS151.
Display: El visualizador de siete segmentos es una forma de
representar nmeros en equipos electrnicos. Est compuesto de
siete
segmentos que se pueden encender o apagar individualmente.
Cada
segmento tiene la forma de una pequea lnea. Se podra comparar
a
escribir nmeros con cerillas o fsforos de madera.
FIG. 3. Display, Segmentos e identificacin de los mismos.
IV. PROCEDIMIENTO PARA LA PRCTICA
A. Fase de planeacin
Inicialmente se plane que dispositivos se requeran para
realizar la prctica guindonos de apuntes y conocimientos
previos. En las otras partes de la prctica no se necesit de
una
planeacin previa, debido a que solo se necesit conectar de
manera correcta entradas y salidas y cambiar manualmente los
estados con un dipswitch.
Diseo e implementacin para CODIFICADOR DE
DECIMAL A BCD y MULTIPLEXOR DE 8
ENTRADAS
Castellanos, Andres., Sanchez, Jairo.
{andrescasri,jairosago}@unisabana.edu.co
Universidad de La Sabana
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Universidad de La Sabana. Castellanos, Andres., Sanchez, Jairo.
Diseo e implementacin para codificador y multiplexor.
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FIG. 4. Diagrama lgico bsico de un codificador decimal-bcd
B. Simulacin:
Realizamos la simulacin en un software llamado ISIS
PROTEUS para ver si la planeacin previa funcionaba. En
esta prctica se debe implementar un sistema de entradas por
medio de las resistencias y el dipswich para que el usuario
pueda controlar e introducir el nmero binario o decimal que
desee.
C. Practica real
Despus de confirmar que todo estaba bien cableado se revis
el resultado conectando el circuito de la protoboard a un
adaptador de corriente de 5V el cual posteriormente
revisamos
que su funcionamiento fuera de la forma deseada para cada
una de las partes de la prctica, se logr llegar paso a paso
hasta conseguir el funcionamiento de el codificador de
manera
adecuada cambiando su valor en el dipswitch y revisando que
diera el valor esperado y en el caso del multiplexor al
final
tuvimos un resultado tal y como lo requera la prctica. El
resultado final se muestra en las figuras 5, 6, y 7:
FIG. 5. Multiplexor cableado
FIG. 6. Codificador completo
FIG. 7. Codificador
V. RECOLECCIN DE LA INFORMACIN Y RESULTADOS
Tabla 1. Codificador decimal a binario.
D C B A NMERO INDICADO
PULSADOR
0 0 0 0 0 Sin
accionar
0 0 0 1 1 1
0 0 1 0 2 2
0 0 1 1 3 3
0 1 0 0 4 4
0 1 0 1 5 5
0 1 1 0 6 6
0 1 1 1 7 7
1 0 0 0 8 8
1 0 0 1 9 9
En el codificador se pulsaron varios pulsadores (valga la
redundancia) a la vez, se pudo observar que el resultado no
se
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Diseo e implementacin para codificador y multiplexor.
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altera siempre y cuando las dems pulsaciones sean de un
valor o nmero menor que el que se desea ver en el display.
En el decodificador se utilizan los inversores en el
circuito.
El multiplexor 74ls151 recibe de entrada mximo 8 datos
aunque su nmero de bits de seleccin de datos son 7 al estar
la seleccin inactiva cuenta como un nmero y ese es cero (0).
VI. ANLISIS DE RESULTADOS
Los resultados obtenidos fueron los esperados, especialmente
en el caso del multiplexor, pero en el caso del generador de
paridad se evidencio que debido a que el dipswitch se
encontraba defectuoso los resultados no eran coherentes
hasta
que el problema en dicho dispositivo fue detectado.
Se dedujo que los inversores en el codificador se utilizan
para
invertir las salidas del cdigo binario y poder mostrar en el
display el nmero que se le asign al codificador al momento
de pulsar los botones.
Adems de que el codificador tiene prioridad decimal-BCD,
algo conocido como HPRI, (highest value input has priority)
lo cual significa que la entrada de mayor valor es la que
tiene
prioridad.
VII. CONCLUSIONES-
El uso de los multiplexores en el diseo de circuitos combi
nacionales, es una herramienta eficiente para simplificar la
aplicacin de los mismos. Para determinar los multiplexores a
utilizar, lo que se debe tener en cuenta es el nmero de
variables que se estn manejando, para determinar el nmero
de selectores que posee. Dependiendo del nmero de
selectores se escoge el multiplexor adecuado para el
circuito.
El uso de los multiplexores, adems de disminuir el tamao de
los circuitos, tambin disminuye considerablemente su costo y
el procedimiento de mantenimiento.
Usando codificadores de prioridad nos podemos darnos cuenta
que no importa lo que se coloque en las combinaciones
anteriores a la entrada que se active, de todos modos en la
salida siempre estar activo el pin correspondiente a esa
entrada. Una de las ventajas del codificador es que no
requiere
de gastar mucho espacio, dinero o tiempo en programacin e
implementacin ya que cuenta con un sistema fcil de
implementar.
Se debe tener en cuenta el acarreo de salida que ser el que
enviara la seal al display para reflejar si es 0 o 1.
Para realizar el montaje se debe tener en cuenta el diagrama
de
pines.
Los codificadores son uno de los sistemas ms utilizados ya
que permiten al usuario tener una forma fcil de observar y
comprender datos.
REFERENCIAS
[1] Fundamentos de Sistemas Digitales. Thomas Floyd. Ed. Pearson
Prentice Hall. 9na Edicin
[2] http://www.unicrom.com/Tut_display-7-segmentos.asp Tema
consultado: tipos de displays. Recuperado el 10 de
Agosto de 2014
[3] http://es.wikipedia.org/wiki/Visualizador_de_siete_segmentos
Tema consultado: Visualizador siete segmentos.
Recuperado el 10 de Agosto de 2014
