INFORME DE LABORATORIO Nº 02
DISPLAY DE 7 SEGMENTOS
MARCO TEÓRICO: Muchos equipos electrónicos proporcionan información al usuario mediante la utilización de señales luminosas, como la emisora sintonizada en un equipo de radio o la lectura de tensión en un voltímetro digital. Para representar las cifras numéricas se agrupan siete diodos en de segmentos. Estos diodos tienen conectados entre si todos los ánodos. Un Display de este tipo está compuesto por siete u ocho leds de diferentes formas especiales y dispuestos sobre una base de manera que puedan representarse todos los símbolos numéricos y algunas letras. Los primeros siete segmentos son los encargados de formar el símbolo y con el octavo podemos encender y apagar el punto decimal.
Denominación de los segmentos de Display:
PROPIEDADES GENERALES DE UN DISPLAY DE 7 SEGMENTOS.
Patillaje
PROCEDIMIENTO: Lo que queremos es demostrar la gran utilidad que significa la implementación de un display de siete segmentos, en nuestro caso vamos a elaborar un circuito que nos permita visualizar la palabra que deseemos. Primero asignamos una letra para cada entrada del display:
a f e
g d
b c
a b c d e f g
Luego de conocer todo lo correspondiente al display, procederemos a elaborar el circuito deseado.
gino”. Para ello elaboraremos la siguiente tabla de
Deseamos mostrar la palabra “ verdad:
Utilizaremos cuatro entradas, porque se trata de un Display BCD de 7 segmentos.
TABLA DE VERDAD
ENTRADA
SALIDA
A
B
C
D
a
b
c
d
e
f
g
0
0
0
0
0
1
1
1
1
0
1
1
1
0
0
0
1
0
0
0
0
1
1
0
2
0
0
1
0
0
0
1
0
1
0
1
3
0
0
1
1
0
0
1
1
1
0
1
4
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
5
0
1
0
1
0
0
0
0
0
0
0
6
0
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
7
0
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
8
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
9
1
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
10 1
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
11 1
0
1
1
0
0
0
0
0
0
0
12 1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
13 1
1
0
1
0
0
0
0
0
0
0
14 1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
15 1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
Estas casillas no interfieren en el resultado del circuito
Las casillas que no interfieren en el resultado del circuito han sido rellenadas con ceros; podríamos haberlos considerado para que nuestro circuito salga más simplificado, pero eso también involucra, que cuando hagamos combinaciones diferentes a las utilizadas para la visualización de las letras, nuestras salidas van a ser diferentes a las establecidas, generando un conjunto de segmentos que encendidos no muestran ninguna letra.
Entonces por razones de estética, los consideramos como ceros, para que al ingresar otras combinaciones no me muestren nada!!. Según lo visto anteriormente, tendremos las salidas deseadas, para cada combinación de segmentos, por ejemplo:
Ahora, de la taba de verdad mostrada, obtendremos la función lógica para cada segmento del display: a, b, c, d, e, f y g. Como veremos a continuación: a:
A
D
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
B
C
F(a) = A B C D b: A B D
0
0
0
C
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
F(b) = A B C D
c:
A
D
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
1
B
C
F(c) = A B C + A B D
d:
A 0
0
0
0
0
0
0
0
D
C
B
0
0
1
0
0
0
0
1
F(d) = A B C D + A B C D
e:
A
D
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
1
0
B
C
F(e) = A B D + A B C
f:
A
D
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
C
B
0
0
0
1
F(f) = A B C
g:
A
D
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
1
B
C
F(g) = A B C + A B D
Luego del proceso anterior, obtenemos el circuito correspondiente a la salida deseada:
Para comprobar la funcionalidad del circuito implementado, mostraremos algunos ejemplos: Para la letra “g”, deberemos tener la combinación siguiente: A = 0 B = 0 C = 0 D = 0
Para la letra “i”, deberemos tener la combinación siguiente: A = 0 B = 0 C = 0 D = 1
Para la letra “n”, deberemos tener la combinación siguiente: A = 0 B = 0 C = 1 D = 0
Para la letra “o”, deberemos tener la combinación siguiente: A = 0 B = 0 C = 1 D = 1
Ahora, procedemos a la implementación con circuitos integrados:
IC - 7404
(LS)
INVERSOR
Luego del proceso, obtendremos lo siguiente:
IC
- 7400 (LS)
NAND
Para la letra
g:
Para la letra
i:
Para la letra
n:
Para la letra
o:
IMPLEMENTACIÓN EN PROTOBOARD
1. En primer lugar debemos adquirir los componentes a utilizar:
PROTOBOARD
PUERTA LÓGICA NOT (7404)
PUERTA LÓGICA NAND (7400)
FUENTE DE ALIMENTACIÓN
MULTÍMETRO
CABLECILLOS
INTERRUPTORES (4 en 1)
DISPLAY CATODO COMÚN DE 7 SEGMENTOS
Para poder comprobar las salidas de cada segmento, tenemos que suministrarle un voltaje continuo, de manera tal que se puedan realizar las mediciones correspondientes.
Primero conectamos la fuente a un tomacorriente:
Luego conectamos sus cables de salida a las puntillas del multímetro, para poder regular el voltaje de salida para la alimentación del protoboard:
Una vez conectada las puntillas, verificamos el voltaje en el multímetro:
Regulamos la fuente de alimentación:
Especificamos el voltaje de salida final para la alimentación del protoboard:
Ahora podemos alimentar nuestro protoboard:
2. Luego, colocaremos los circuitos integrados en el protoboard, de la siguiente
manera:
3. Colocamos el interruptor.
Como podemos observar ya tenemos implementado la circuitería del segmento “a”, el cual se repetirá para el segmento “b”, esto se visualizará en la siguiente figura:
Observamos las salidas de los segmentos “a” y “b”:
4. Ahora implementamos el segmento “c” y “g” ( tienen el mismo circuito)
5. Como
podemos
observar
ya
tenemos
cuatro
salidas
de
segmentos
completamente implementadas. Ahora implementamos el segmento “d”
6. Implementamos el segmento “e”, el cual encenderá con la combinación:
A=0 B=0 C=0 D=1
7. Implementamos el segmento “f” el cual será visualizado en la letra “g”
8. Este es el circuito final implementado:
Una vez implementado todo el circuito y una vez hecha las comprobaciones correspondientes para cada segmento; alimentamos el protoboard para verificar las salidas de todas las letras que conforman el nombre:
9. Finalizando toda la implementación, probamos las salidas para cada letra, de la
siguiente forma:
Como podemos observar, hemos terminado el circuito y hemos comprobado las salidas, para cada letra, y forman el nombre que habíamos establecido en un
principio:
gino”.
“
OBSERVACIONES:
Antes de realizar la implementación del circuito general en el protoboard, tenemos que implementarlo y simularlo en el programa WorkBench, para así estar seguro de lo que hemos hecho.
Ahora, si ya estamos implementado el circuito en el protoboard, tenemos que ir verificando la salida de cada segmentos que vamos acabando. Esto servirá en el caso de que si estuviera mal alguna conexión, lo reconozcamos a tiempo en cada segmento, porque una vez terminado todo el circuito, resultará engorroso verificar la salida de cada segmento, en caso hubiese algún error.
Tener mucho cuidado al momento de alimentar el protoboard, ya que si lo alimentamos con un voltaje superior al requerido, provocaría el deterioro de algunos o de todos los componentes que conforman la implementación.
BIBLIOGRAFIA:
www.wikipedia.com www.monografia.com
www.unicrom.com www.hispavista.com
