SISTEMAS DIGITALES SECUENCIALES

TRABAJO COLABORATIVO 2

EDER JAVIER MILLAN ESPINOSA1100951861MIGUEL ALFONSO ARIAS MONTERROZA1.102.805.174CASTAO, LUIS ALBERTO

CURSO_ 90178_140GRUPO_46

TUTOR:Carlos Emel Ruiz

CEAD- VALLEDUPAR2013

INTRODUCCIN

La mayora de los sistemas digitales, se encuentran constituidos por circuitos combinatorios y elementos de la memoria, donde la seccin combinatoria acepta seales lgicas de entradas externas y de las salidas de los elementos de la memoria, el circuito combinatorio opera sobre estas entradas externas a fin de producir diversas salidas, algunas de las cuales se utilizan para determinar los valores binarios que se almacenarn en los elementos de la memoria, dichas salidas a su vez, se dirigen hacia entradas de compuertas lgicas en los circuitos combinatorios, este proceso indica que las salidas externas y de un sistema digital son funcin de sus entradas externas y de la informacin almacenada en sus elementos de memoria. El elemento ms importante de una memoria semiconductora es el flip-flop, el cual est formado por un ensamble de compuertas lgicas, el cual puede tener una o ms entradas que se emplean para provocar que el FF haga transiciones hacia atrs y hacia delante (flip-flop) entre sus posibles estados de salida. Con los flip-flops conectados en cascada, podemos disear diferentes dispositivos, en el caso que nos ocupa nos centraremos en los contadores digitarles que se utilizan para dividir la frecuencia de una seal de entrada, as como para contar o totalizar el nmero de pulsos de entrada. En la siguiente prctica lo que se quiere es implementar de manera correcta los flip-flops para la construccin de un contador digital capaz de realizar el cmputo de los impulsos que recibe la entrada destinada, con la opcin de visualizar la secuencia de siete nmeros: 2 4 6 8 0 1 3 5 7 9 de manera cclica mediante un display de siete segmentos, a continuacin se muestra el procedimiento a seguir para el diseo del mismo que nos permitir comprender el funcionamiento bsico de los sistemas digitales secuenciales.

OBJETIVOS GENERALES

Facilitar el proceso de aprendizaje partiendo de identificar los conocimientos previos sobre las temticas del curso SISTEMAS DIGITALES SECUENCIALES. Fortalecer y afianzar los conocimientos de circuitos secuenciales estudiados en la segunda unidad del curso SISTEMAS DIGITALES SECUENCIALES. Dar solucin al problema planteado desde el principio de forma sistmica que permita llegar a un acuerdo mutuo de solucin sobre el proyecto Lograr la programacin del circuito lgico a construir para que tome las decisiones correctas respecto a la programacin dada y los objetivos de esta.

MATERIALES NECESARIOS

1 Display 7 segmentos nodo comn 1 decodificador BCD a siete segmentos 4511 1 decodificador 4017 2 integrados 4027 1 integrado 4072 1 integrado 4071 1 integrado 555 1 resistencia 35 k 1 resistencia 120 k 1 resistencia 10 1 Condensador de 17 F 16 V electroltico 1 Condensador de 0.1 F 16 V cermico

Diagrama de estados

2

94

7

6

5

8

3

10

0010

0100

1001

0111

0110

0101

1000

0011

00010000 Tabla de estados

Secuenecia DeseadaQ3Q2Q1Q0

20010

40100

60110

81000

00000

10001

30011

50101

70111

91001

Tablas del estado futuroEstado Actual Estado Futuro

Secuenecia DeseadaQ3Q2Q1Q0Q3Q2Q1Q0

2001001004

4010001106

6011010008

8100000000

0000000011

1000100113

3001101015

5010101117

7011110019

9100100102

Tabla de transiciones :NmeroTRANSICIONES DE ESTADOENTRADAS DE LOS FLIP-FLOP

Estado Actual Estado FuturoF-F3F-F2F-F1F-F0

Q3Q2Q1Q0Q3Q2Q1Q0J3K3J2K2J1K1J0K0

2001001000X1XX10X

4010001100XX0100X

60110100010X1X10X

810000000X10X0X0X

0000000010X0X0X1X

1000100110X0X1XX0

3001101010X1XX1X0

5010101110XX01XX0

7011110011XX1X1X0

910010010X10X1XX1

X indica los estados indiferentes del flip-flop

DIAGRAMA CIRCUITAL

Este circuito secuencial funciona con la utilizacin de 4 flip-flop JK, con una seal de reloj proveniente del integrado 555 configurado como astable. Mediante los estados de las entradas y salidas de los flip-flop podemos obtener la secuencia que deseada, en este caso es la siguiente: 2, 4, 6, 8, 0, 1, 3, 5 7, 9, esto se logra por la configuracin del circuito de tal manera que las salidas Q3 Q2 Q1Y Q0 generen un nmero binario el cual se podr visualizar gracias a la ayuda el decodificador 4511 y display de siete segmentos de nodo comn. Las compuertas OR son las que nos permiten que se generen valores adecuados a las entradas de los flip-flop, con un adecuado arreglo aprovechando las salida de los FLIP-FLOP para no requerir utilizar ms compuertas y poder generar la secuencia anteriormente mencionada.Este circuito fue alimentado con una fuente de 9V. El 555 genera un periodo de secuencia de 3 segundos, formula periodo del 555:Para establecer el tiempo de carga tenemos la frmula: Para establecer el tiempo de descarga la frmula es:

CONCLUSION

En el anterior trabajo hemos demostrado nuestro aprendizaje en el transcurso del curso Sistemas Bsicos Digitales, a travs del diseo de un contador binario, en el cual de una manera detallada mostramos el procedimiento a seguir para el diseo del mismo, adems de ello se tuvo en cuenta la tabla de excitacin de los Flip-Flops tipo JK y su respectivo diagrama lgico resultante de dicho diseo.

REFERENCIAS

BIBLIOGRAFICAS

GEORFFREY ACEVEDO GONZALEZ, Mdulo del curso Sistemas Digitales Secuenciales, MEDELLIN 2008.

PAGINAS WEB

http://www.kumbaya.name/ci1210/leccion10%20registros%20y%20contadores/Dise%C3%B1o%20de%20Contadores.htm