Lab 05 Circuitos Sumadores y Decodificadores

LABORATORIO N° 05
Circuitos Sumadores y Decodificadores

Circuitos Sumadores y Decodificadores

1. COMPETENCIA ESPECIFICA DE LA SESION:

• Implementación de circuitos de aritmética binaria usando C.I.: Sumadores y restadores.
• Implementación de circuitos decodificadores y displays de 7 segmentos.
• Utilizar un SIMULADOR para comprobar el comportamiento de los mismos.

2. MARCO TEÓRICO:

Sumador

En electrónica un sumador es un circuito lógico que calcula la operación suma. En los computadores modernos se encuentra en lo que se denomina Unidad aritmético lógica (ALU). Generalmente realizan las operaciones aritméticas en código binario
decimal o BCD exceso 3, por regla general los sumadores emplean el sistema binario. En los casos en los que se esté empleando un complemento a dos para representar números negativos el sumador se convertirá en un sumador- substractor (Adder-subtracter).

El sumador binario completo de n bits se basa en el sumador binario completo de 1 bit.

El sumador que se muestra suma dos número binarios de 4 bits cada uno.

A = A3A2A1A0 y B = B3B2B1B0, entonces
la suma será S = Cout3S3S2S1S0

El bit menos significativo en los dos sumandos A y B es Ao y Bo y el bit más significativo es A3 y B3.

La suma se inicia en el sumador completo 0 (el inferior) con las suma de Ao y Bo, si esta suma tuviese acarreo (Cout=1) este pasaría al sumador 1, y así sucesivamente hasta llegar al sumador 3 en la parte superior del gráfico.

Si el sumador superior tiene acarreo (“1”), éste se refleja en la suma al lado izquierdo de la sumatoria final.

El acarreo entrante inferior no se conecta.

Decodificador

Un decodificador  es un circuito combinacional, cuya función es inversa a la del codificador, esto es, convierte un código binario de entrada (natural, BCD, etc.) de N bits de entrada y M líneas de salida (N puede ser cualquier entero y M es un entero menor o igual a 2N), tales que cada línea de salida será activada para una sola de las combinaciones posibles de entrada. Estos circuitos, normalmente, se suelen encontrar como decodificador / demultiplexor. Esto es debido a que un demultiplexor puede comportarse como un decodificador.

Si por ejemplo tenemos un decodificador de 2 entradas con 22=4 salidas, su funcionamiento sería el que se indica en la siguiente tabla, donde se ha considerado que las salidas se activen con un “uno” lógico:

El decodificador BCD a 7 segmentos. Este tipo de decodificador acepta código BCD en sus entradas y proporciona salidas capaces de excitar de 7 segmentos para indicar un dígito decimal. El display está formado por un conjunto de 7 leds conectados en un punto  común en su salida. Cuando la salida es común en los ánodos, el display es llamado de ánodo común y por el contrario, sí la salida es común en los cátodos, llamamos al display de cátodo común. En el display de cátodo común, una señal alta encenderá el segmento excitado por la señal. La alimentación de cierta combinación de leds, dará una imagen visual de un dígito de 0 a 9.

  figura representativa

3. EVIDENCIA DE TAREAS EN LABORATORIO:

Video

4. OBSERVACIONES:

• Verificar que los componentes a usar estén en buen estado.
• Usar el cable USB adecuado y en buen estado.
• Se debe conocer los numeros decimales en base binaria.

5. CONCLUSIONES

• Se implementó circuitos de aritmética binaria (sumadores, retadores,) satisfactoriamente logrando observar su funcionamiento.
• Se logró implementar circuitos decodificadores y displays de 7 segmentos probando cada uno de los segmentos y a la misma vez formando números decimales (del 1 al 9).
• Se utilizo un simulador antes de instalar y ver el comportamiento de cada uno de estos para evitar problemas en la conexión.

6. FOTO GRUPAL:

Integrantes.-

• Gustavo Quispe Yanqui
• Luz Sanchez Tunquipa
• Fabian Puma Maldonado