DIG222802 2019 1 AULA06

Laboratório 2

O segundo experimento da turma de Digital 2 da Engenharia vai ser realizado no LabMIC (104) entre 10h e 11h50min (turma 1) e entre 15h40min e 17h30min (turma 2). Vamos testar um contador crescente utilizando um único circuito integrado (CI) funcionando como relógio (clock de 1Hz). O experimento está dividido em três etapas: A primeira trata-se de montar um circuito gerador de clock com o CI 555, a segunda parte, vamos montar um contador crescente de 0 a 9 com o integrado 74193, mostrando o resultado (unidade) em um display de 7 seguimentos através de um um circuito BCD 7447. E na última parte, montar mais um display (dezena) para contar de 0 a 59.

Parte 1 - Oscilador 555

O Timer 555 é um circuito integrado mais populares e versáteis do mercado. Pode ser usado como oscilador, temporizador, geradores de pulso, etc. O 555 pode ser configurado de três formas:

Modo Monoestável: nesta configuração, o CI 555 funciona como um disparador. Suas aplicações incluem temporizadores, detector de pulso, chaves imunes a ruído e interruptores de toque.

Modo Astável: o CI 555 opera como um oscilador. Os usos incluem pisca-pisca de LED, geradores de pulso, relógios, geradores de tom e alarmes de segurança.

Modo biestável: o CI 555 pode operar como um flip-flop, se o pino DIS não for conectado e se não for utilizado capacitor. As aplicações incluem interruptores imunes a ruído.

O circuito astável produz ondas quadradas, oscilando entre 0V e VCC. A configuração do astável está demonstrado abaixo:

Parte 2 - Contador com 74193

Objetivo

Montar um contador crescente de 0 a 9 com CI 74193 apresentando o resultado da contagem em um display de 7 segmentos a partir do BCD 7447. O circuito correspondente é apresentado na Figura 1 denominado Parte 1.

Figura 1 - Contador crescente de dois dígitos com 74193.

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 PL em VCC. Lembrando que esta porta é ativo baixo;
   3. Fazer a ligação entre as portas lógicas dos CIs;
   4. Fazer a ligação de BI/RBO, RBI e LT, pinos 3, 4 e 5 do 7447, em VCC;
   5. Fazer a ligação de clock a partir do oscilador (555) com frequência aproximada de 1Hz;
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.

Parte 3 - Desafio dos segundos

Objetivo

Montar um segundo módulo para contar de 0 a 5 apresentado o resultado também no display de 7 segmentos através de 7447.

Procedimento

1. Mesmas equipes;
2. Repetir as ligações utilizando o esquemático dos CIs já realizado;
3. Montar o circuito na banca digital, os CIs devem ficar com chanfro voltado para cima;
   1. Fazer a ligações como na Parte 1;
   2. Fazer a ligação do clock a partir da saída da AND (MR);
4. Testar o funcionamento e fazer as correções necessárias e ligações que por ventura estiverem faltando.

Desafio de Simulação

Fazer um cronometro regressivo de 59 até 0 simulado no Proteus.

Material Utilizado

1. CI 74193 (contador UP/DOWN 4 bits) (Figura 2)
2. CI 7447 (conversor BCD 7 seg) (Figura 3)
3. CI 7408 (AND) (Figura 4)
4. Display de 7 segmento anodo comum (Figura 5)
5. Resistor de 220/330 ohms
6. Capacitor de 56pF
7. fios diversos
8. bancada digital

Circuitos

Figura 2 - Esquemático do CI 74192/74193 - Contador UP/DOWN de 4 bits.

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

Figura 4 - Esquemático do CI 7408 - Portas AND.

Figura 5 - Display de 7 segmentos um dígito - catodo e anodo comum.

Relatório

O relatório deverá ser entregue, pela turma 1 até 13h30min, e pela turma dois até 19h. 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

Procedimento experimental: 2

Resultados e discussões : 2

Resultado: 10

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