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ROTEIRO DE PRÁTICA LABORATORIAL Nº 919021-6 1. Componente curricular: Sistemas Digitais 2. Título do roteiro de aula prática: CONTADOR BCD CRESCENTE DO TIPO ASSÍNCRONO COM DECODIFICADOR PARA DISPLAY DE 7 SEGMENTOS 3. Tempo previsto: 50 minutos 4. Objetivos Compreender o funcionamento dos contadores BCDs assíncronos utilizando Flip-Flops JK, e o princípio de funcionamento dos decodificadores, através da simulação de um decodificador BCD para 7 segmentos. 5. Referencial teórico Os contadores podem ser classificados como crescentes e decrescentes, e também como binários ou BCD, de acordo com a forma de contagem realizada. Os contadores crescentes, realizam uma contagem de incremento crescente, normalmente iniciando em zero e finalizando a contagem no valor máximo, que dependerá do número de Flip-Flops (MOD). Os contadores decrescentes iniciam no valor máximo e a cada incremento no clock o valor da contagem é decrementado. Os contadores binários realizam uma contagem binária, considerando todos os valores da faixa binária, de acordo com o número de bits. Por exemplo, se o contador é de 4 Bits, ele irá contar de 0 (0000) a 15 (1111). Diferentemente dos contadores binários, os contadores BCD realizam a contagem de 0 a 9, pois considera apenas os valores binários que representam os números decimais. Este contador é extremamente útil quando trabalhamos com display de 7 segmentos. 6. Equipamentos necessários Tabela 1 – Relação de equipamentos utilizados na aula prática Item Quant. Descrição 1 1 Computador de uso geral com sistema operacional Windows 2 1 Software de simulação de circuitos Proteus 7. Procedimentos experimentais a) Com o software de simulação Proteus aberto, acesse na barra de ícones na lateral esquerda o ícone ‘Components Mode’, depois clicando no botão P, selecione os componentes na biblioteca ‘Pick Devices’ de acordo com a Figura 1 mostrada a seguir: 74LS76 (Flip-Flop JK) CLOCK (Gerador de Clock) RES (Resistor) LOGICSTATE (Gerador de estado lógico) 74LS48 (Decodificador BCD para 7 segmentos SWITCH (Chave liga-desliga) 74LS00 (Porta NAND) 7SEG-COM-CATHODE (Display de 7 segmentos catodo comum) Figura 1 – Simulação do contador BCD assíncrono crescente c/ decodificador para 7 segmentos b) Configure o gerador de CLOCK para 1Hz de frequência. Depois defina os geradores de estado lógico (LOGICSTATE) com nível lógico 1, de acordo com a Figura 1 mostrada acima. c) Após o circuito lógico montado, realize a simulação através do botão em forma de seta, localizado na parte inferior esquerda da tela (Run the simulation). d) Com a chave SW fechada, verifique os valores gerados pela contagem, observando o estado de cada entrada do decodificador (ABCD) e os valores mostrados no display de 7 segmentos. e) Com a chave SW aberta, verifique os valores gerados pela contagem, observando o estado de cada entrada do decodificador (ABCD) e os valores mostrados no display de 7 segmentos. f) De acordo com o funcionamento do circuito, qual é a função da porta NAND no circuito? Diga porque o resistor R1 é necessário na saída da porta? g) Com a chave SW aberta, o que aconteceu com contagem? Os valores mostrados no display de 7 segmentos foram diferentes da contagem com a chave SW fechada? Se sim, porque isto aconteceu? h) Se fosse necessário realizar uma contagem de 0 a 7, qual seria a modificação necessária no circuito? Realize esta modificação no circuito e simule seu funcionamento. i) Altere o valor do LOGICSTATE ligado a entrada LT do decodificador 74LS78 e veja o que acontece com os valores de saída do decodificador. j) O que aconteceu com a contagem ao mudar o estado lógico do LOGICSTATE ligado ao pino LT do decodificador 74LS48? k) Altere também o valor do LOGICSTATE ligado a entrada BI/RBO do decodificador 74LS78 e veja o que acontece com os valores de saída do decodificador. l) Explique o que aconteceu com a contagem ao mudar o estado lógico do LOGICSTATE ligado ao pino BI/RBO do decodificador 74LS48? 8. Referências IDOETA, I. V.; CAPUANO, F. G. Elementos de eletrônica Digital – 35ª Ed. 2003. Érica – São Paulo – SP - ISBN: 8571940193 TOCCI, R. J.; WIDMER, N. S. Sistemas Digitais: Princípios e Aplicações – 7ª Ed. 1998. LTC Editora – Rio de Janeiro – RJ Elaboração do roteiro: Prof. Lúcio Rogério Júnior Data: 13/06/2018 Revisão: Prof. Lúcio Rogério Júnior Data: 13/06/2018 Organização: Prof. Lúcio Rogério Júnior Data: 13/06/2018 image1.png image2.jpg image3.emf