Introducción Uno de los requisitos más comunes en un equipo digital es el contador. Y el elemento contado, más común tiene que ver con el tiempo. Desde un reloj digital básico (incorporado en la mayoría de los equipos controlados digitalmente) a los cronómetros de intervalo y el contador de eventos, la necesidad de los circuitos contadores es muy grande. Debido a esto, se requieren contadores para diferentes rangos de conteo y en todo tipo de circunstancias. Por ejemplo, un reloj digital simple, requiere de un contador decimal para las posiciones de unidades de segundos y minutos. Una señal digital, está compuesta por una sucesión de impulsos llamados frecuencia que, proceden de un elemento que los genera o los procesa, en algunos casos, estos pulsos no siempre son uniformes, ni simétricos. La parte que, en estos momentos nos interesa de esta señal es muy concreta, tratamos de contar cuantos pulsos se producen en un tiempo establecido (intervalo), este tiempo si no se especifica lo contrario, es el segundo. Partiendo de esta condición, la cuenta que realizamos de una señal, se llama frecuencia. La frecuencia de una señal, se puede obtener teóricamente con la formula: 1Hz = 1/ segundo. El método alternativo para el cálculo es medir el tiempo entre dos repeticiones (período) y luego calcular la frecuencia (f) recíproca así: 𝑇= 1 𝑓 Donde: T= (Período en segundos) f= (Frecuencia en Hertz) Visto esto, se va a utilizar una serie de circuitos integrados utilizados habitualmente como contadores en esta práctica, entre los que se destacará la función de dividir como parte central. Un divisor, no es otra cosa que un contador al que se le aplica la condición de reiniciar su cuenta al llegar al final de la cuenta establecida por el usuario, como margen. Circuito en físico INSTITUTO TECNOLÓGICO DE ESTUDIOS SUPERIORES DE LOS CABOS NOMBRE DEL FORMATO: Practicas de laboratorio CÓDIGO: F-DA-01003 RESPONSABLE: Dirección académica y de investigación HOJA: 1 de 2 REVISIÓN: 2 Desarrollo de la Práctica Unidad de aprendizaje: 4 Practica número: 8 Nombre de la practica: Contador Propósito: El alumno analizara el funcionamiento de un contador de 0 a 9 con CI74393. Escenario: Laboratorio de Electromecánica Materiales Duración: 2 horas Maquinaria y equipo 1 Protoboard. 1 74LS08 1 74LS47, 1 555 1 LED 1 74LS393 1 Potenciómetro de 1 M 1 Resistencias de 330, 22K 1 capacitor de 0.1µF 1 Display 7 segmentos ánodo común • • • Fuente de poder 5v ó batería de 12V cuadrada. Punta lógica. Multímetro. Procedimiento 1. Contador de 0 a 9. Elaborar el circuito que se muestra en la figura 2. Fig 2. Contador de 0 a 9 Herramientas • • Pinzas de corte Pinzas de punta INSTITUTO TECNOLÓGICO DE ESTUDIOS SUPERIORES DE LOS CABOS NOMBRE DEL FORMATO: Practicas de laboratorio CÓDIGO: F-DA-01003 RESPONSABLE: Dirección académica y de investigación HOJA: 2 de 2 REVISIÓN: 1 Señal de reloj utilizada para alimentarse en el pin CLK. (Véase figura 3) Fig. 3 Señal de reloj (CLK) 1.- Que pasa al variar el potenciómetro de la señal de reloj con respecto al contador. Si aumenta, el contador empieza a contar mas lento. Si disminuye, el contador empieza a contar mas rápido. O también se podría relacionar con la frecuencia, por lo que, si se disminuye la resistencia del potenciómetro, se aumentara la frecuencia. Del mismo modo, si aumenta la resistencia del potenciómetro, disminuirá la frecuencia. 2.- Que función lógica tiene el CI 74393. Un contador digital como es el circuito integrado 74LS393 es un divisor algo más complejo, se trata de un dispositivo constituido por un doble contador binario en su interior, cada uno formado por cuatro flip-flop Maestro-Esclavo, conectados de modo que nos permite realizar contadores de 4 bits (se pueden considerar dos 74LS93 en una cápsula) . 3.- Que función tiene la compuerta And en el circuito contador. Truncar el circuito contador, es decir, reiniciar el contador antes de que llegue al 10. 4.- En que se basa el CI 74393 para realizar el conteo. ¿Qué es lo que cuenta? El dato de entrada se carga con el nivel alto de la señal de reloj y se transfiere a la salida con el flanco de bajada de la señal de reloj. En este caso, el dato de entrada no debe cambiar mientras la señal de reloj es alta. El CI 74393 cuenta flancos de bajada. Entregables de esta práctica. - Tabla de verdad de la funcion. - Logigrama y - Diagrama Topológicos. - Simulación en Multisim o Circuit Maker 5.- Conclusiones. Fue interesante aprender el funcionamiento de un contador. Y como todo lo que hemos visto a lo largo de esta materia se va relacionando en cada práctica, y aunque se vuelva más complejo, somos capaces de entenderlo. El contador electrónico digital es muy útil, por ello en la actualidad estamos rodeados de dispositivos que disponen de algún tipo de contador digital, incluso la mayoría de los electrodomésticos vienen equipados con uno. El desarrollo del contador digital me ha permitido visualizar una aplicación importante de los circuitos en la vida cotidiana. INSTITUTO TECNOLÓGICO DE ESTUDIOS SUPERIORES DE LOS CABOS NOMBRE DEL FORMATO: Prácticas de laboratorio CÓDIGO: F-DA-01003 RESPONSABLE: Dirección académica y de investigación HOJA: 3 de 3 REVISIÓN: 2 1. Los equipos se conformarán por dos estudiantes. 2. La práctica se realizará en el laboratorio en un lapso de una hora o máximo dos según sea el caso (por lo que se traerán ya hechos los experimentos o las practicas solo para demostración) 3. Reporte: Se entregará un video donde se explique paso a paso el experimento o practica y su finalidad, un experimento lo explicará un alumno y el siguiente experimento lo explicará el otro y así sucesivamente. 4. La calificación solo por entregar como se documenta en los pasos 1-4 será de 70% y si es una aplicación o un experimento mas complejo o que demuestre utilidad a la sociedad o a su alrededor y dependiendo de su complejidad así como diversidad de los demás puntos expuestos la calificación podrá llegar hasta a un 100% SUPERIORES DE LOS CABOS DE ESTUDIOS INSTITUTO TECNOLOGICO cÓDIGO: F-DA-01 Practicas de laboratorio NOMBRE DEL FORMATO: RESPONSABLE: Dirección académica Propósito: practica: REVISIÓN: 2 Contador El alumno analizara el funcionamiento de Escenario: fecnolog HOJA: 1 de 2 y de investigación Desarrollo de la Práctica Practica número: 8 Unidad de aprendizaje: Nombre de la 003 un contador de 0 a 9 con Duración: Laboratorio de Electromecánica 2 horas Herramientas Maquinaria y equipo Materiales . 1 Protoboard. Pinzas de corte Fuente de poder 174LSO8 1 74LS47, 5v 6 batería de 1 555 1 74LS393 1 LED 12V cuadrada. I Potenciómetro de 1 MQ Punta lógica. Multímetro. CI74393. Pinzas de punta I Resistencias de 330S2 22KQ I capacitor de 0.1uF 1 Display 7 segmentos ánodo común Procedimiento 1. Contador de 0 a 9. Elaborar el circuito que se muestra en la figura 2. 7408 4 O 5| 14 d CLK L COM 1Hr 330 Ohms Fig 2. Contador de 0 a 9 INSTITUro TECNOLÓGICO DE ESTUD1OS SUPERIORES| DE LOS CABOS cóDIGO: F-DA-01 NOMBRE DEL FORMATO: Practicas de laboratorio 003 HOJA: 2 de 2 RESPONSABLE: Dirección academica y de lnvestigaclón REVISIÓN: 1 Señal de reloj utilizada para alimentarse en el pin CLK. (Véasefigura 3) R3 22K CLK TR Lh655 Cns THR R4 IM Fig. 3 Señal de reloj (CLK) 1.-Que pasa al variar el potenciómetro de la señal de reloj con respecto al contador. 2.- Que función lógica tiene el CI 74393. 3.-Que función tiene la compuerta And en el circuito contador. cuenta? 4.- En que se basa el CI 74393 para realizar el conteo. Qué es lo que 5-Conclusiones Entregables de esta práctica. Tabla de verdad de la funcion. Logigrama y Diagrama Topológicos. Simulación en Multisim o Circuit Maker INSTITUTO TECNOLÓGICO DE ESTUDIOS SUPERIOREs DE LOS CABOS NOMBRE DEL FORMATO: Prácticas de laboratorio RESPONSABLE: Dirección académica y de investigación cÓDIGO: F-DA-01003 HOJA:3 de 3 Tecnológico REVISION: 2 1. Los equipos se conformarán por dos estudiantes. 2. La práctica se realizará en el laboratorio en un lapso de una hora o máximo dos según sea el caso (por lo que se traerán ya hechos los experimentos o las practicas solo para demostración) 3. Reporte: Se entregará un video donde se explique paso a paso el experimento o practica y su finalidad, un experimento lo explicará un alumno y el siguiente experimento lo explicará el otro y así sucesivamente. 4. La calificación solo por entregar como se documenta en los pasos 1-4 será de 70% y si es una aplicación o un experimento mas complejoo que demuestre utilidad a la sociedad oa su alrededor y dependiendo de su complejidad así como diversidad de los demás puntos expuestos la calificación podrá llegar hasta a un 100%