EDI018702 2023 2 AULA09: mudanças entre as edições

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=Laboratório 3=
=Laboratório 3 - Contadores=


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 terceiro experimento da turma de Digital 2 do Técnico em Eletroeletrônica vai ser realizado no LabMIC (104) entre 22h40min e 22h30min. Vamos testar um contador crescente utilizando um único circuito integrado (CI 7490) funcionando com relógio (''clock'') de 1Hz (interno ou externo) e quatro LEDs da bancada digital.
 
[[Imagem:fig110_DIG222802.png|center|750px|border]]
<center>
Figura 1 - Contador crescente com CI 7490.
</center>




;Pré-Laboratório
;PRÉ-LABORATÓRIO


:a) Desenhe e identifique os pinos do CI 7490;
:a) Desenhe e identifique os pinos do CI 7490;
Linha 17: Linha 12:
:: - Características principais.
:: - Características principais.
:c) Verifique o ''clock'' máximo e tempos de propagação;
:c) Verifique o ''clock'' máximo e tempos de propagação;
:d) Quando e porque se utiliza a interligação dos pinos QA com Input B;
:d) Quando e porque se utiliza a interligação dos pinos QA com Input B (ckb);
: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>;
: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).
: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).
:g) Utilizando dois CI's 7490 em cascata, projete um contador que conte de 0 a 99, onde um CI será correspondente ao valor da unidade e o outro da dezena em binário.
:h) Projete e simule um circuito combinacional que faça o contador (0 a 99) contar até 59, ou seja, ao chegar no calor 60 a contagem deve ser reiniciada. Você poderá fazer uso de portas lógicas para isso.


;DIAGRAMA LÓGICO


==Parte 1 - Contador com 7490==
[[Imagem:Fig110_EDI018702.png|center|650px]]
<center>
Figura 1 - Diagrama lógico e conexões do CI 7490.
</center>


;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 10 equipes com preferencialmente 2 integrantes;
#Desenhar as ligações utilizando o esquemático dos CIs;
#Montar o circuito na banca digital, os CIs devem ficar  com chanfro voltado para cima;
## Fazer a ligação de V<sub>CC</sub> e GND;
## Fazer a ligação de ''CKA'' a partir do oscilador (555) com frequência de 1Hz;
## Fazer a realimentação do ''CKB'' a partir da saída Q<sub>0</sub>;
## Fazer a ligação dos R0(1),R0(2),R9(1) e R9(2) em GND;
## Fazer as ligações das saídas Qs para os LEDs da bancada digital;
#Testar o funcionamento e fazer as correções necessários e ligações que por ventura estiverem faltando.


;Atenção: Poderá haver ligações extras de outros pinos para V<sub>CC</sub>/GND.


;Procedimento
==Material Utilizado==
 
#Formar até 10 equipes com até 2 integrantes;
#Montar o circuito na banca digital, o CI deve ficar  com chanfro voltado para cima;
## Fazer a ligação de VCC e GND;
## 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 - 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;
## Fazer a ligação de VCC e GND;
## Fazer a ligação entre os CIs e entre os CI e ''display'' de 7 segmentos;
## Fazer a ligação de BI/RBO, RBI e LT em VCC;
## 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 7490 (contador decádico)  
#CI 7447 (conversor BCD 7 seg)
#fios diversos
#Circuito com CI 555 de 1Hz (pronto)
#bancada digital
#''Display'' de 7 segmento anodo comum
#circuito gerador de ''clock''.*
#Resistor de 220/330 ohms
''*Se necessário.''
#Cabos diversos
#Bancada digital
 


==Diagramas de Conexão==
==Diagramas de Conexão==
Linha 74: Linha 55:
</center>
</center>


=Relatório=


O relatório '''completo''' deverá ser postado em PDF no SIGAA dentro do prazo combinado para atividade. O relatório pode ser digital, escrito manualmente ou mesclado, ou seja, parte de texto digitada com parte de desenho feita manualmente e escaneada. E deve conter os elementos mencionados em Modelo/Conteúdo.


[[Imagem:CI_7447.png|center|350px]]
==Modelo/Conteúdo==
<center>
Figura 3 - Esquemático do CI 7447 - Conversor BCD 7 segmentos.
</center>
 
 
 
[[Imagem:fig89_DIG222802.png|center|400px]]
<center>
Figura 4 - Display de 7 segmentos um dígito - catodo e anodo comum.
</center>


=Relatório=
<b>1 Identificação:</b>
:1.1 Título do Relatório <span style="color:#708090;">''Nome do experimento.'' </span>
:1.2 Nome do professor <span style="color:#708090;">''Nome completo sem abreviaturas.'' </span>
:1.3 Data <span style="color:#708090;">''Dia/mês/ano em que foi realizado.'' </span>
:1.4 Curso <span style="color:#708090;">''Nome do curso. </span>
:1.5 Unidade Curricular <span style="color:#708090;">''Nome da unidade curricular.''</span>
:1.6 Nome do aluno <span style="color:#708090;">''Nome completo do(s) aluno(s) sem abreviações.''</span>
<b>2 Objetivos</b>
:2.1 Objetivos Gerais <span style="color:#708090;">''Descreva os objetivos gerais. Ex. Testar o funcionamento do circuito...''</span>
:2.2 Objetivos Específicos <span style="color:#708090;">''Descreva objetivos específicos (se houver). Ex. Preencher a tabela verdade...''</span>
<b>3 Experimento</b>
:3.1 Circuito realizado <span style="color:#708090;"> é o ''Diagrama de blocos e suas conexões, bem como das portas lógicas e/ou CIs (TTL) utilizados. Ex. 7408, 7474, 7486...''</span>
:3.2 Componentes utilizados <span style="color:#708090;">''Listar, um abaixo do outro, o nome dos componentes utilizados como: portas lógicas, circuitos integrados (CI), elementos de entrada e saída dos circuitos (LEDs, resistrores...).''</span>
:3.3 Diagrama de pinagem <span style="color:#708090;"> é o ''Desenho dos CIs com blocos internos e a identificação de todos os pinos.''</span>
<b>4 Resultados e Discussões</b> <span style="color:#708090;">'' Aqui você vai descrever, em linguagem técnica, como foi comprovado (ou não) o funcionamento do circuito. Ex. Quando eu colocava 1 na entrada X a saída Y ia para 0 enquanto a saída Y\ ia para 1. Não deixar de destacar situações especiais e mesmo o funcionamento de portas lógicas e circuitos envolvidos.''</span><br>
<b>5 Conclusões</b><span style="color:#708090;">'' Aqui você deve escrever uma opinião pessoal sobre o experimento e ligação com o conteúdo das aulas e material do SIGAA/WiKi.''</span>


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.
==Critérios avaliativos==


;Relatório Simplificado
Com base no Modelo/Conteúdo - Item X: pontuação:


;Critérios avaliativos:  
::Item 1: 1
::Item 2: 1
::Item 3: 3
::Item 4: 4
::Item 5: 1


::Prática (montagem/equipe): 6
::Circuito completo (todos): 2
::Resultados e discussões  : 2


::'''Resultado''': 10
::'''Resultado''': 10
Linha 106: Linha 95:
[1] [https://www.jameco.com/Jameco/Products/ProdDS/50690.pdf Datasheet 7490 - Contador Decádico]
[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]






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[[Imagem:icone_voltar.png|link=EDI018702_2023_2_AULA08]]
[[Imagem:icone_voltar.png|link=EDI018702_2023_2_AULA10]]
[[Imagem:icone_menu.png|link=EDI018702_2023_2#Aulas]]
[[Imagem:icone_menu.png|link=EDI018702_2023_2#Aulas]]
[[Imagem:icone_prox.png|link=EDI018702_2023_2_AULA10]]
[[Imagem:icone_prox.png|link=EDI018702_2023_2_AULA11]]

Edição atual tal como às 16h22min de 28 de novembro de 2023

1 Laboratório 3 - Contadores

INTRODUÇÃO
O terceiro experimento da turma de Digital 2 do Técnico em Eletroeletrônica vai ser realizado no LabMIC (104) entre 22h40min e 22h30min. Vamos testar um contador crescente utilizando um único circuito integrado (CI 7490) funcionando com relógio (clock) de 1Hz (interno ou externo) e quatro LEDs da bancada digital.


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 (ckb);
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).
g) Utilizando dois CI's 7490 em cascata, projete um contador que conte de 0 a 99, onde um CI será correspondente ao valor da unidade e o outro da dezena em binário.
h) Projete e simule um circuito combinacional que faça o contador (0 a 99) contar até 59, ou seja, ao chegar no calor 60 a contagem deve ser reiniciada. Você poderá fazer uso de portas lógicas para isso.
DIAGRAMA LÓGICO

Figura 1 - Diagrama lógico e conexões do CI 7490.

1.1 Procedimento

  1. Formar até 10 equipes com preferencialmente 2 integrantes;
  2. Desenhar as ligações utilizando o esquemático dos CIs;
  3. Montar o circuito na banca digital, os CIs devem ficar com chanfro voltado para cima;
    1. Fazer a ligação de VCC e GND;
    2. Fazer a ligação de CKA a partir do oscilador (555) com frequência de 1Hz;
    3. Fazer a realimentação do CKB a partir da saída Q0;
    4. Fazer a ligação dos R0(1),R0(2),R9(1) e R9(2) em GND;
    5. Fazer as ligações das saídas Qs para os LEDs da bancada digital;
  4. Testar o funcionamento e fazer as correções necessários e ligações que por ventura estiverem faltando.
Atenção
Poderá haver ligações extras de outros pinos para VCC/GND.

1.2 Material Utilizado

  1. CI 7490 (contador decádico)
  2. fios diversos
  3. bancada digital
  4. circuito gerador de clock.*

*Se necessário.

1.3 Diagramas de Conexão

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

2 Relatório

O relatório completo deverá ser postado em PDF no SIGAA dentro do prazo combinado para atividade. O relatório pode ser digital, escrito manualmente ou mesclado, ou seja, parte de texto digitada com parte de desenho feita manualmente e escaneada. E deve conter os elementos mencionados em Modelo/Conteúdo.

2.1 Modelo/Conteúdo

1 Identificação:

1.1 Título do Relatório Nome do experimento.
1.2 Nome do professor Nome completo sem abreviaturas.
1.3 Data Dia/mês/ano em que foi realizado.
1.4 Curso Nome do curso.
1.5 Unidade Curricular Nome da unidade curricular.
1.6 Nome do aluno Nome completo do(s) aluno(s) sem abreviações.

2 Objetivos

2.1 Objetivos Gerais Descreva os objetivos gerais. Ex. Testar o funcionamento do circuito...
2.2 Objetivos Específicos Descreva objetivos específicos (se houver). Ex. Preencher a tabela verdade...

3 Experimento

3.1 Circuito realizado é o Diagrama de blocos e suas conexões, bem como das portas lógicas e/ou CIs (TTL) utilizados. Ex. 7408, 7474, 7486...
3.2 Componentes utilizados Listar, um abaixo do outro, o nome dos componentes utilizados como: portas lógicas, circuitos integrados (CI), elementos de entrada e saída dos circuitos (LEDs, resistrores...).
3.3 Diagrama de pinagem é o Desenho dos CIs com blocos internos e a identificação de todos os pinos.

4 Resultados e Discussões Aqui você vai descrever, em linguagem técnica, como foi comprovado (ou não) o funcionamento do circuito. Ex. Quando eu colocava 1 na entrada X a saída Y ia para 0 enquanto a saída Y\ ia para 1. Não deixar de destacar situações especiais e mesmo o funcionamento de portas lógicas e circuitos envolvidos.
5 Conclusões Aqui você deve escrever uma opinião pessoal sobre o experimento e ligação com o conteúdo das aulas e material do SIGAA/WiKi.

2.2 Critérios avaliativos

Com base no Modelo/Conteúdo - Item X: pontuação:

Item 1: 1
Item 2: 1
Item 3: 3
Item 4: 4
Item 5: 1


Resultado: 10

3 Referências

[1] Datasheet 7490 - Contador Decádico



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