LABORATORIO NRO. 12

CONTADOR EN ANILLO Y MATRIZ DE

LEDS

(EJERCICIO)

COMPETENCIA ESPECIFICA DE LA SESIÓN

 -Implementación de Registros en Serie

 -Contador en Anillo con Registro serie

 -Identificación de terminales y prueba de Matriz de Leds

MARCO TEORICO

El contador en anillo es un registro de desplazamiento que tiene su salida conectada a la entrada. Normalmente se implementa con flip-flops con entradas de PRESET y CLEAR, conectados en cascada y disparados de forma síncrona. Por lo tanto, un contador en anillo es un contador síncrono. 

 

En contador en anillo funciona pasándose de flip-flop a flip-flop un único bit. Esto quiere decir que, en cualquier instante del proceso de conteo, sólo un flip-flop tiene su salida Q=1. Esto provoca que el contador en anillo sea el contador más fácil de decodificar. De hecho, sabiendo que el flip-flop está a uno, conocemos en que estado se encuentra el contador.

Tabla de estados de un contador en anillo de 4 bits.

Pulso	Q3	Q2	Q1	Q0
0	0	0	0	1
1	0	0	1	0
2	0	1	0	0
3	1	0	0	0

El principal inconveniente del contador en anillo es que para procesar n estados necesita n flip-flops. Sin embargo, no necesita lógica añadida, ni para construir el siguiente estado, ni para decodificar el estado. Debido a ésto último, el contador en anillo es (junto con el contador Johnson) el más rápido que podemos construir, presentando una frecuencia máxima de funcionamiento
Evidencias del laboratorio 

VIDEO

OBSERVACIONES

• El circuito no vario demasiado si lo comparamos con el anterior realizado
• Implementamos un circuito adicional para que funcione como clock
• Se uso una considerable cantidad de cables macho macho.
• Usamos la simulación en Proteus para comprobar nuestros cálculos. 

CONCLUSIONES

• Logramos hacer el circuito combinacional necesario para la secuencia solicitada.
• Implementamos correctamente el circuito combinacional en físico.
• La frecuencia para que no se perciba el encendido y apago de los leds fue la adecuada, por lo cual la imagen se ve encendida constantemente.
• Obtuvimos un resultado exitoso ya que la figura formada por los leds era la misma que el profesor nos mostro.

LABORATORIO NRO. 11

CONTADOR EN ANILLO Y MATRIZ DE

LEDS

COMPETENCIA ESPECIFICA DE LA SESIÓN

• Implementación de Registros en Serie
• Contador en Anillo con Registro serie
• Identificación de terminales y prueba de Matriz de Leds

MARCO TEORICO

CONTADOR EN ANILLO

Contador en anillo. Constituye un registro de desplazamiento en el cual la entrada del 1er flip-flop está condicionada por la salida del ultimo, constituyendo así una cadena cerrada.

La información introducida inicialmente circula permanentemente por los biestables sin perderse. Si al comienzo un biestable es puesto en "1" y el resto en "0" (lo cual se logra con las entradas asincrónicas SET y RESET de cada flip-flop).

En contador en anillo funciona pasándose de flip-flop a flip-flop un único bit. Esto quiere decir que, en cualquier instante del proceso de conteo, sólo un flip-flop tiene su salida Q=1. Esto provoca que el contador en anillo sea el contador más fácil de decodificar. De hecho, sabiendo que el flip-flop está a uno, conocemos en qué estado se encuentra el contador.

MATRIZ DE LEDS

Parece que los LEDs se fabrican en todos los tamaños y formatos imaginables, y este componente que os presentamos hoy, hace gala de esa creatividad. Las matrices de LEDs (o LED arrays) son, como su nombre indica, una matriz de diodos LED normales y corrientes que se comercializa en multitud de formatos y colores. Desde las de un solo color, a las que tienen varios colores posibles, e incluso las hay de una matriz RGB (Os dejo imaginar la de pines que tiene).

Por lo demás, son diodos LED totalmente normales, organizados en forma de matriz, que tendremos que multiplexar para poder iluminar uno u otro punto, tal y como hicimos en la sesión del teclado matricial. Este componente se presenta con dos filas de 8 pines cada una, que se conectan a las filas y las columnas.

Si los diodos se unen por el positivo, se dice que son matrices de ánodo común (El nombre pedante del positivo) y se une por el negativo decimos que son de cátodo común.

 

Integrado 4017

Se trata de un contador/divisor o decodificador con 10 salidas. Estructuralmente está formado por un contador Johnson de 5 etapas que puede dividir o contar por cualquier valor entre 2 y 9, con recursos para continuar o detenerse al final del ciclo.

              

Evidencias del laboratorio

Vídeo

Foto grupal

OBSERVACIONES

• Se necesito un buena cantidad de cables macho macho para realizar correctamente el montaje del circuito.
• La frecuencia del encendido y apagado de los leds la realizamos con el clock del modulo.
• En la simulación con el programa proteus, se usaron 2 tipos de matrices, el 5x7 y el 8x8 
• Se observó que en la implementación del proteus se uso un pulsador para así dar una cuenta continua. 

CONCLUSIONES

• Mediante el circuito creado tanto en la simulación del proteus como en la implementación física del circuito se logró comprender el funcionamiento del contador Johnson de 4 bits.
• La frecuencia debe ser muy alta para que el encendido y apagado de los leds no lo pueda percibir el ojo humano y así dar la apariencia de están constantemente encendidos
• Se lograron implementar registros en serie 
• Se pudo realizar contador de anillo en serie 
• Se identificaron los terminales y pruebas de la matriz leds 
• Conseguimos verificar que el resultado final de nuestro circuito era el correcto ya que obtuvimos la letra "E".