www.senati.edu.pe ELECTRÓNICA DIGITAL Instructor: Jhonny Willy De La Zota Vila www.senati.edu.pe Objetivo: (TAREA 7) Con la explicación y demostración realizadas por el facilitador, los estudiantes serán capaces de diseñar y verificar circuitos codificadores y decodificadores. con precisión y sin error. Motivación: https://youtu.be/78Mat5l2wjU CODIFICADORES Y DECODIFICADORES CONTENIDO CODIFICADORES • Codificadores • Diseño de codificadores • Codificadores en CI’s DECODIFICADORES • Diseño de los decodificadores • Decodificar alfanumérico • Display de 7 segmentos de ánodo común y cátodo común. Codificadores Los codificadores son circuitos que codifican en forma binaria la información que se le aplica a su entrada, teniendo en cuenta que la información de entrada debe ser numérica o alfanumérica. Están compuestos por 2n entradas y n salidas. n 2 entradas CODIFICADOR n salidas El número de entradas puede ser menor a 2 n Codificadores sin prioridad Tipos de codificadores Codificadores con prioridad Cuando se les aplican dos o más señales de entrada presentan una salida que no corresponde a la codificación de una señal de entrada. Las salidas representan el código binario correspondiente a la entrada activa que tenga mayor valor decimal (prioridad ascendente) o menor valor decimal (prioridad descendente). CODIFICADORES DEFINICIÓN: Un codificador es un circuito combinatorio que cuenta con un número determinado de entradas, de las cuales sólo una tiene el estado lógico 1, y se genera un código de varios bits que depende de cuál sea la entrada excitada. TIPOS DE CODIFICADORES: Con Prioridad Sin Prioridad EXPLICACIÓN DE UN CODIFICADOR DE 8 ENTRADAS Y 3 SALIDAS SIN PRIORIDAD: Solo una de las entradas puede estar activa a la vez entonces en cualquier línea de la tabla de este circuito todas las entradas excepto una serán 0. TABLA DE LA VERDAD QUE DEFINE ESTE CODIFICADOR ES: FUNCIÓN DEL CODIFICADOR: De esta tabla podemos concluir que: O2 = A4 + A5 + A6 + A7 O1 = A2 + A3 + A6 + A7 O0 = A1 + A3 + A5 + A7 EL CIRCUITO IMPLEMENTADO CON PUERTAS LÓGICAS: Sólo una de las entradas es 1 a la vez, así que sólo hay 8 condiciones posible de entrada. El circuito está diseñado de tal manera que cuando A0 es 1, se genera a la salida el código binario 000. Cuando A1 es 1, se genera el código binario 001, cuando A2 es 1, se genera el código binario 010 y así sucesivamente. El diseño del circuito es muy simple, puesto que involucra analizar cada bit de salida y determinar para cuáles casos de entrada ese bit es 1 y luego pasar los resultados por una compuerta OR. Codificador binario – Dispone de 2n entradas y n salidas: COD 2nxn – La salida proporciona el código binario del canal de entrada activado. •Entrada activa a nivel alto: entra un 1 y el resto son 0’s •Salida activa a nivel alto: proporciona el código binario de la entrada a 1. •Entrada activa a nivel bajo: entra un 0 y el resto son 1’s •Salida activa a nivel bajo: proporciona el código binario invertido de la entrada a 0 ENTRADAS SALIDAS ENTRADA DE ACTIVACION (ENABLE) Codificador Diseño de un codificador Codificador 4x2 E0 E1 E2 0 1 0 0 E3 4x2 1 A0 0 A1 Tabla de verdad A1 E1 A0 E1 E2 E3 E2 E3 E2 E0 A1 = E2 + E3 E0 E0 A0 = E1+E3 A1 A0 1 0 A1 = E2 + E3 A0 = E1 + E3 0 E3 0 E2 1 1 0 0 1 0 E1 0 0 E0 Codificadores en CI’s X=0 /1 • Codificador 74147 Codificador de decimal a BCD con prioridad ABCD MSB DCBA LSB • Codificador 74148 Aplicaciones en teclados Decodificador Un decodificador es un circuito lógico que acepta un conjunto de entradas que representan un numero binario y activa a la salida que corresponde a ese numero de entrada. n entradas DECODIFICADOR n 2 salidas D0 = A0A1 D1 = A0A1 D2 = A0A1 D3 = A0A1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 Decodificador de 3 a 8 líneas Q0 Q1 A Q2 B C Q3 DECODIFICADOR Q4 Q5 Q6 Q7 Decodificador 74138 ENTRADA SALIDA CONTROL Diagrama lógico del 74138 Decodificador de BCD a decimal El Circuito Integrado TTL 74LS47 es un decodificador y controlador BCD a siete segmentos con salidas de colección abierta. El 74LS47 es un decodificador / Conductor-BCD a siete segmentos cuenta con salidas activas bajas, diseñados para la conducción, LEDs de ánodo común o indicadores incandescentes directamente. BI/RBO = borrado prioritario a nivel bajo, con BI = 0 apaga el display, idependientemente de las demás entradas. Actúa también como salida indicadora de apagado del display RBO. RBI = entrada de propagación de borrado activa a nivel bajo (0V) apaga el display LT = prueba de lámpara, a nivel bajo (0V) todos los segmentos de salida se encienden, siempre que BI esté a nivel alto (5V). Display de 7 segmentos • ánodo común Tipos • cátodo común Display ánodo común Display cátodo común EJERCICIOS 1) Indique los estados de las salidas de un 74138 para cada uno del siguiente conjunto de entradas a) E3 = E2=1, E1=0, A2=A1=1, A0=0 b) E3 =0, E2=E1=0, A2=0, A1=A0=1 a) E3 = E2=1, E1=0, A2=A1=1, A0=0 0 1 1 1 0 1 La salida no esta habilitada 1 1 1 1 1 1 1 1 b) E3 =0, E2=E1=0, A2=0, A1=A0=1 Solo la salida Y3 estaría activado 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 2) Cada segmento de una pantalla LED de 7 segmentos esta clasificado para operar a 10mA y 2.7V para su brillo normal. Indicar el valor de la resistencia a colocar. a) 100 Ω b) 500 Ω c) 270 Ω d) 50 Ω e) 120 Ω R= 2.7V 10mA R = 0.27kΩ R = 270Ω 3) Determine los estados de salida para el codificador 74147 cuando A5= A7 y A3 están en bajo y todas las demás entradas están en ALTO. a) b) c) d) e) 0111 1000 1111 0101 1010 Su salida interna es 0111 al negarse es: 1000 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 4) Marque lo correcto con respecto a un codificador. a) Su número de salidas es mayor al número de entradas (f) b) En codificador con prioridad si dos entradas están activas las salidas serán bajas (F) c) El CI 74147 es un codificador 8 a 3 (F) d) En codificador sin prioridad la salida será errónea si dos entradas a la vez se activan (V) e) Un codificador siempre las salidas no estáran invertidas (F) 5) Con respecto al display de 7 segmentos. Marque lo correcto. a) El tipo ánodo común los segmentos se activan con un nivel alto (F) b) El tipo cátodo común utilizara el decodificador 7448 (V) c) Si los segmentos f, g, b y c se activan visualizara el 3 (F) d) El tipo ánodo común se alimenta con 0V (F) e) El tipo cátodo común se puede alimentar con 5V (F)
