LABORATORIO DE ELECTRÓNICA DIGITAL Práctica 6

Laboratorio de Electrónica Digital
Departamento de Tecnología Electrónica, Universidad de Vigo
LABORATORIO DE ELECTRÓNICA DIGITAL
Práctica 6
SISTEMAS SECUENCIALES: CONTADORES SÍNCRONOS Y
ASÍNCRONOS. CIRCUITOS ANTIRREBOTES.
1.- OBJETIVOS
- Comprobar los modos de funcionamiento de un contador síncrono y uno asíncrono.
- Realizar un montaje de un contador síncrono y un contador asíncrono.
- Comprobar la necesidad de utilizar un circuito que evite los “rebotes” en un pulsador
mecánico.
- Verificar el funcionamiento de los circuitos utilizando un analizador lógico.
2.- TAREAS PREVIAS A LA ASISTENCIA AL LABORATORIO
- Lectura de la práctica.
- Estudio de contadores síncronos y asíncronos. Modos de funcionamiento y señales de
control.
- Diseño de los montajes.
- Lectura del manual de manejo del analizador lógico
3.- DESARROLLO DE LA PRÁCTICA
3.1.- Montaje del sistema y verificación
Montar y comprobar el funcionamiento del contador asíncrono de 4 bits (74LS197). Utilizar como
señal de reloj la salida TTL del generador de funciones. Verificar el funcionamiento del contador
utilizando el analizador lógico como analizador temporal y en modo de adquisición automático (sin
condición de disparo). Observar la aparición de estados transitorios en las salidas del contador.
Comprobar los tiempos de propagación y compararlos con los proporcionados por el fabricante. Las
señales de control y los datos de carga en paralelo se conectarán a las salidas de los
microinterruptores de la placa de entrada/salida.
Modificar el montaje anterior para comprobar el funcionamiento del contador síncrono reversible
de 4 bits (74LS169B). Comprobar el modo de contaje ascendente y descendente. Observar las
diferencias con el contador asíncrono.
3.2.- Carga en paralelo
3.2.1. Verificación
Comprobar el funcionamiento de la entrada de carga en paralelo. Utilizar el analizador lógico en un
modo de adquisición con una condición de disparo (trigger), estableciendo como condición de
disparo que la señal de carga en paralelo (LOAD) esté a nivel bajo (0 lógico). Generar la señal de
carga en paralelo mediante un cable que se conectará a masa para realizar la carga en paralelo o
utilizando un microinterruptor de la placa de entrada/salida. Comprobar con el analizador lógico
que la señal de carga en paralelo tiene rebotes al estar generada con elementos mecánicos.
3.2.2. Circuito antirrebotes
Para eliminar los rebotes de la señal de carga en paralelo probar las 3 alternativas que se exponen a
continuación:
- Utilizar el pulsador (P) de la placa de entrada/salida. Esta señal está libre de rebotes ya
que utiliza un circuito temporal 555 para generar un pulso de una duración aproximada
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de 1 s (ver documentación de la tarjeta de entradas y salidas). Cada vez que se pulsa el
pulsador P se genera un pulso a nivel alto, por lo que esta señal habrá que pasarla por
una puerta inversora para que active la carga en paralelo del contador (activa a nivel
bajo).
-
Utilizar el circuito antirrebotes de la figura:
VCC
820
1
2
Salida
74LS14
1.8k
10u
Cuando se conecta el cable a la alimentación, el condensador se carga a la tensión de +5
V y a la salida de la puerta inversora se detectará un 0 que realizará la carga en paralelo
del contador. En el momento que se desconecte el cable de la alimentación y se deje al
aire, el condensador empezará a descargarse por la resistencia con una constante de
tiempo de 18 ms. En el momento que el valor de tensión baje del umbral de detección
de un 0 en la entrada de la puerta, esta conmutará su salida a un 1 y la señal de carga en
paralelo dejará de ser activa permitiendo la evolución del contador.
-
Eliminar los rebotes de esta señal utilizando el circuito de la figura:
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4.- MATERIAL PARA LA REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA
Circuitos Integrados:
Unidades
1
1
1
1
Modelo
74LS197
74LS169B
74LS14
74LS00
Descripción
Contador asíncrono de 4 bits.
Contador síncrono reversible de 4 bits.
6 inversores con histéresis
4 puertas NAND de 2 entradas.
5.- UBICACIÓN DE LOS CIRCUITOS INTEGRADOS EN LA PLACA
74LS00
74LS197
74LS169
74LS14
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