Edição das 17h11min de 4 de maio de 2023

Laboratório 3

O terceiro experimento da turma de Digital 2 do Técnico em Eletroeletrônica vai ser realizado no LabMIC (sala 104) entre 18h30min e 20h30min. Vamos testar um contador crescente utilizando um único circuito integrado (CI) funcionando com relógio (clock) de 1Hz. O experimento está dividido em duas etapas: A primeira trata-se de montar um contador crescente de 0 a 9 com o integrado 7490, mostrando o resultado em um conjunto de 4 LEDs. A segunda etapa é mostrar as saídas num display de 7 seguimentos através de um um circuito BCD 7447. A Figura 1 mostra o contador completo.

Figura 1 - Contador crescente com CI 7490.

Pré-Laboratório

a) Desenhe e identifique os pinos do CI 7490;

b) Descreva:

- Suas formas de operação;

- Os pinos de entrada e de saída;

- Características principais.

c) Verifique o clock máximo e tempos de propagação;

d) Quando e porque se utiliza a interligação dos pinos QA com Input B;

e) Para que serve e como são utilizados os pinos R₀₍₁₎, R₀₍₂₎, R₉₍₁₎ e R₉₍₂₎;

f) Utilizando diagrama de blocos, desenhe o 7490 com as conexões e pinagem adequada para contar de 0 a 9 (contagem binária). Deve-se contemplar também um decodificador BCD e um display de 7 segmentos. Não esqueça de colocar todos os pinos dos componentes como: (Vcc, Gnd, RBI, RBO).

Parte 1 - Contador com 7490

Objetivo: Montar somente o contador crescente de 0 a 9 com CI 7490 apresentando o resultado das saídas (Q0, Q1, Q2 e Q3) em 4 LEDs da bancada digital.

Procedimento

Formar até 8 equipes com até 2 integrantes;
Montar o circuito na banca digital, o CI deve ficar com chanfro voltado para cima;
1. Fazer a ligação de VCC e GND;
2. Fazer a ligação de R₀₍₁₎, R₀₍₂₎, R₉₍₁₎ e R₉₍₂₎ em GND;
3. Fazer a ligação de Q0 com CKB;
4. Fazer a ligação das saídas Q0, Q1, Q2 e Q3 em 4 LEDs (adjacentes);
5. Fazer a ligação de BI/RBO, RBI e LT, pinos 3, 4 e 5 do 7447, em VCC;
6. Fazer a ligação de clock a partir do oscilador (555) ou da bancada digital com frequência de 1Hz;
Testar o funcionamento e fazer as correções necessárias e ligações que por ventura estiverem faltando.

Parte 2 - Ligação com o decodificador e display

Objetivo: Montar o restante do circuito conectando as saídas do contador nas entradas do CI 7447 (decodificador) para serem exibidas num display de 7 segmentos.

Procedimento

Mesmas equipes;
Montar os demais circuitos na banca digital, os CIs devem ficar com chanfro voltado para cima;
1. Fazer a ligação de VCC e GND;
2. Fazer a ligação entre os CIs e entre os CI e display de 7 segmentos;
3. Fazer a ligação de BI/RBO, RBI e LT em VCC;
4. Fazer a ligação com de VCC com o display de 7 segmentos através de um resistor de 220 ohms;
Testar o funcionamento e fazer as correções necessários e ligações que por ventura estiverem faltando.

Material Utilizado

CI 7490 (contador decádico)
CI 7447 (conversor BCD 7 seg)
Circuito com CI 555 de 1Hz (pronto)
Display de 7 segmento anodo comum
Resistor de 220/330 ohms
Cabos diversos
Bancada digital

Diagramas de Conexão

Figura 2 - Diagrama de Conexões e Tabela de Funções do CI 7490.

Figura 3 - Esquemático do CI 7447 - Conversor BCD 7 segmentos.

Figura 4 - Display de 7 segmentos um dígito - catodo e anodo comum.

Relatório

O relatório deverá ser entregue pelas equipes até a próxima aula. As equipes que não terminaram as duas partes do experimento, podem fazer o relatório da parte 1 e relatar o que aconteceu com a parte 2.

Relatório Simplificado

Critérios avaliativos

Prática (montagem/equipe): 6

Circuito completo (todos): 2

Resultados e discussões : 2

Resultado: 10

Referências

[1] Datasheet 7490 - Contador Decádico

[2] Datasheet 7447 - Decodificar BCD para 7 Segmentos

@@ Linha 1: / Linha 1: @@
-=Laboratório 2=
+=Laboratório 3=
+O terceiro experimento da turma de Digital 2 do Técnico em Eletroeletrônica vai ser realizado no LabMIC (sala 104) entre 18h30min e 20h30min. Vamos testar um contador crescente utilizando um único circuito integrado (CI) funcionando com relógio (''clock'') de 1Hz. O experimento está dividido em duas etapas: A primeira trata-se de montar um contador crescente de 0 a 9 com o integrado 7490, mostrando o resultado em um conjunto de 4 LEDs. A segunda etapa é mostrar as saídas num ''display'' de 7 seguimentos através de um um circuito BCD 7447. A Figura 1 mostra o contador completo.
-;INTRODUÇÃO: O segundo experimento da turma de Digital 2 do Técnico em Eletroeletrônica vai ser realizado no LabMIC (Sala 104) das 18h30min às 20h20min. Vamos testar um contador/registrador em anel utilizando um circuito com quatro flip-flops tipo D. O experimento está dividido em três etapas: A primeira trata-se de um circuito gerador de ''clock'' com o CI 555, a segunda parte, montar um registrador em anel com dois circuitos integrados 7474, mostrando o resultado das quatro saídas nos LEDs disponíveis na bancada digital. A terceira e última parte, aproveitando o mesmo esquema do circuito, implementar o contador/registrador Jonhson.
+[[Imagem:fig110_DIG222802.png|center|750px|border]]
-==Parte 1 - Oscilador 555==
-;OBJETIVO: Montar o circuito do oscilador 555 no modo astável para que produza ondas quadradas, oscilando entre 0V e VCC. A configuração do astável está demonstrado abaixo:
-[[Imagem:fig90_DIG222802.png|center|400px]]
 <center>
-Figura 1 - Circuito do oscilador 555 no modo astável para que produza ondas quadradas.
+Figura 1 - Contador crescente com CI 7490.
 </center>
-[[Imagem:fig83_DIG222802.png|center|350px]]
+;Pré-Laboratório
-<center>
-Figura 2 - Diagrama de pinos do CI 555.
+:a) Desenhe e identifique os pinos do CI 7490;
-</center>
+:b) Descreva:
+:: - Suas formas de operação;
+:: - Os pinos de entrada e de saída;
+:: - Características principais.
+:c) Verifique o ''clock'' máximo e tempos de propagação;
+:d) Quando e porque se utiliza a interligação dos pinos QA com Input B;
+:e) Para que serve e como são utilizados os pinos R<sub>0(1)</sub>, R<sub>0(2)</sub>, R<sub>9(1)</sub> e R<sub>9(2)</sub>;
+:f) Utilizando diagrama de blocos, desenhe o 7490 com as conexões e pinagem adequada para contar de 0 a 9 (contagem binária). Deve-se contemplar também um decodificador BCD e um display de 7 segmentos. Não esqueça de colocar todos os pinos dos componentes como: (Vcc, Gnd, RBI, RBO).
-;PROCEDIMENTO
+==Parte 1 - Contador com 7490==
-#Formar até 10 equipes com 2 integrantes;
+;Objetivo: Montar somente o contador crescente de 0 a 9 com CI 7490 apresentando o resultado das saídas (Q0, Q1, Q2 e Q3) em 4 LEDs da bancada digital.
-#Desenhar as ligações utilizando o esquemático do 555;
-#Montar o circuito na banca digital;
-#Testar o funcionamento ligando o pino 3 em um LED;
-#Calcular o tempo que permanece acesso e o tempo que permanece apagado;
-#Fazer as correções necessárias e ligações que por ventura estiverem faltando.
-;LISTA DE COMPONENTES
+;Procedimento
-#CI 555
+#Formar até 8 equipes com até 2 integrantes;
-#R<sub>1</sub>=R<sub>2</sub>=10k&Omega;
+#Montar o circuito na banca digital, o CI deve ficar  com chanfro voltado para cima;
-#C<sub>1</sub>=47&mu;F
+## Fazer a ligação de VCC e GND;
-#C<sub>2</sub>=15nF (filtro)
+## Fazer a ligação de R<sub>0(1)</sub>, R<sub>0(2)</sub>, R<sub>9(1)</sub> e R<sub>9(2)</sub> em GND;
+## Fazer a ligação de Q0 com CKB;
+## Fazer a ligação das saídas Q0, Q1, Q2 e Q3 em 4 LEDs (adjacentes);
+## Fazer a ligação de BI/RBO, RBI e LT, pinos 3, 4 e 5 do 7447, em VCC;
+## Fazer a ligação de ''clock'' a partir do oscilador (555) ou da bancada digital com frequência de 1Hz;
+#Testar o funcionamento e fazer as correções necessárias e ligações que por ventura estiverem faltando.
-==Parte 2 - Registrador em Anel==
+==Parte 2 - Ligação com o decodificador e ''display''==
-;OBJETIVO: Montar um contador/registrador em anel de 4 bits, utilizando CI 7474, chaves de RESET e SET no primeiro FF e apresentar o resultado das quatro saídas nos de LEDs. O circuito correspondente é apresentado na Figura 3.
+;Objetivo: Montar o restante do circuito conectando as saídas do contador nas entradas do CI 7447 (decodificador) para serem exibidas num ''display'' de 7 segmentos.
-[[Imagem:fig49_DIG222802.png|center|700px]]
-<center>
-Figura 3 - Registrador em anel de 4 bits.
-</center>
-;PROCEDIMENTO
+;Procedimento
 #Mesmas equipes;
-#Desenhar as ligações utilizando o esquemático dos CIs;
+#Montar os demais circuitos na banca digital, os CIs devem ficar com chanfro voltado para cima;
-#Montar o circuito na banca digital, os CIs devem ficar com chanfro voltado para cima;
 ## Fazer a ligação de VCC e GND;
-## Fazer a ligação de SET e RESET de um dos FF nas chaves seletoras;
+## Fazer a ligação entre os CIs e entre os CI e ''display'' de 7 segmentos;
-## Fazer a ligação do SET e RESET de todos os outros FF em VCC (ativo baixo);
+## Fazer a ligação de BI/RBO, RBI e LT em VCC;
-## Fazer a ligação entre as portas lógicas dos CIs;
+## Fazer a ligação com de VCC com o ''display'' de 7 segmentos através de um resistor de 220 ohms;
-## Fazer a ligação de ''clock'' com oscilador astável (555);
+#Testar o funcionamento e fazer as correções necessários e ligações que por ventura estiverem faltando.
-#Testar o funcionamento e fazer as correções necessárias e ligações que por ventura estiverem faltando.
-Poderá haver algumas ligações (extras) de outros pinos em VCC/GND não detectadas na simulação.
+=Material Utilizado=
-;COMPONENTE UTILIZADO
+#CI 7490 (contador decádico)
+#CI 7447 (conversor BCD 7 seg)
+#Circuito com CI 555 de 1Hz (pronto)
+#''Display'' de 7 segmento anodo comum
+#Resistor de 220/330 ohms
+#Cabos diversos
+#Bancada digital
-# (2) CI 7474
+==Diagramas de Conexão==
-A Figura 2 mostra a pinagem do CI 7474.
+[[Imagem:fig111_DIG222802.png|center|650px]]
-[[Imagem:CI_7474.png|center|350px]]
 <center>
-Figura 2 - Esquemático do CI 7474 - Dois FF tipo D.
+Figura 2 - Diagrama de Conexões e Tabela de Funções do CI 7490.
 </center>
-==Parte 3 - Contador Jonhson==
-;OBJETIVO: Alterar o circuito do contador em anel para que ele funcione como contador Jonhson, comprovando seu funcionamento. O circuito é visto da Figura 4.
-[[Imagem:fig51_DIG222802.png|center|700px]]
+[[Imagem:CI_7447.png|center|350px]]
 <center>
-Figura 4 - Contador Jonhson.
+Figura 3 - Esquemático do CI 7447 - Conversor BCD 7 segmentos.
 </center>
-;PROCEDIMENTO
-#Mesmas equipes;
-#Utilizar o circuito já realizado;
+[[Imagem:fig89_DIG222802.png|center|400px]]
-#Desfazer as ligações do SET e RESET do primeiro FF ligando-os em VCC;
+<center>
-#Ligar a saída Q\ do último FF a entrada D do primeiro FF;
+Figura 4 - Display de 7 segmentos um dígito - catodo e anodo comum.
-#Testar o funcionamento e fazer as correções necessárias e ligações que por ventura estiverem faltando.
+</center>
 =Relatório=
@@ Linha 106: / Linha 101: @@
 ::'''Resultado''': 10
+=Referências=
+[1] [https://www.jameco.com/Jameco/Products/ProdDS/50690.pdf Datasheet 7490 - Contador Decádico]
+[2] [http://www.farnell.com/datasheets/59373.pdf Datasheet 7447 - Decodificar BCD para 7 Segmentos]
 -----
-[[Imagem:icone_voltar.png|link=EDI018702_2023_1_AULA08]]
+[[Imagem:icone_voltar.png|link=EDI018702_2023_1_AULA09]]
 [[Imagem:icone_menu.png|link=EDI018702_2023_1#Aulas]]
-[[Imagem:icone_prox.png|link=EDI018702_2023_1_AULA10]]
+[[Imagem:icone_prox.png|link=EDI018702_2023_1_AULA11]]

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