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CONTADOR COM FLIP FLOPS E DISPLAY, Exercícios de Eletrônica Digital

CONTADOR COM FLIP FLOPS E DISPLAY

Tipologia: Exercícios

2021

Compartilhado em 22/09/2021

ariel-sam-dos-santos
ariel-sam-dos-santos 🇧🇷

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Instituto Federal de Santa Catarina Câmpus Jaraguá do Sul - Rau
Rua: dos Imigrantes, 445 | Rau | Jaraguá do Sul /SC | CEP: 89.254-430
Fone: (47) 3276-9600 | www.ifsc.edu.br | CNPJ 11.402.887/0019-90
PROFESSOR: Marcos Antônio Salvador
COMPONENTE CURRICULAR: Eletrônica Digital – ELD
Aluno(s): ______Ariel Sam dos Santos_____________________________
ROTEIRO DE PRÁTICA DE SIMULAÇÃO: CONTADOR COM FLIP FLOPS E DISPLAY
Contextualização
Os Flip Flops são dispositivos digitais que permitem a implementação de lógicas sequencias. O objetivo desta atividade consiste no emprego
de flip flops para a construção de contadores / temporizadores, de modo a esclarecer o princípio de funcionamento básico de um relógio digital.
Observe que na página final deste roteiro, é apresentada a relação de pinos dos componentes discretos como forma de correlação entre a
simulação e os componentes reais.
A figura 1 apresenta o esquema de um contador crescente de 4 bits, onde o resultado da contagem é apresentado num display de 7 segmentos.
Figura 1: Circuito contador crescente de 4 bits
Atividade I - Responda as seguintes perguntas a respeito do circuito da figura 1:
a) No caso de uma aplicação prática desse circuito, que tipo de problema poderia ser
observado acerca do incremento realizado por este botão? Que tipo de solução poderia ser
adotada?
No quesito digital, não teria nenhum problema, entretanto na prática poderiam
causar pulsos indesejados. Um desses problemas é o efeito bounce, para resolver este
problema pode ser colocado em paralelo com o botão um capacitor de 100nF.
b) Qual o valor máximo de contagem do circuito da figura 1?
Como existe apenas um display, a contagem máxima seria de 0 a 9.
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Instituto Federal de Santa Catarina – Câmpus Jaraguá do Sul - Rau Rua: dos Imigrantes, 445 | Rau | Jaraguá do Sul /SC | CEP: 89.254- 430 PROFESSOR: Marcos Antônio Salvador COMPONENTE CURRICULAR: Eletrônica Digital – ELD Aluno(s): ______Ariel Sam dos Santos_____________________________ ROTEIRO DE PRÁTICA DE SIMULAÇÃO: CONTADOR COM FLIP FLOPS E DISPLAY Contextualização Os Flip Flops são dispositivos digitais que permitem a implementação de lógicas sequencias. O objetivo desta atividade consiste no emprego de flip flops para a construção de contadores / temporizadores, de modo a esclarecer o princípio de funcionamento básico de um relógio digital. Observe que na página final deste roteiro, é apresentada a relação de pinos dos componentes discretos como forma de correlação entre a simulação e os componentes reais. A figura 1 apresenta o esquema de um contador crescente de 4 bits, onde o resultado da contagem é apresentado num display de 7 segmentos. Figura 1: Circuito contador crescente de 4 bits Atividade I - Responda as seguintes perguntas a respeito do circuito da figura 1: a) No caso de uma aplicação prática desse circuito, que tipo de problema poderia ser observado acerca do incremento realizado por este botão? Que tipo de solução poderia ser adotada? No quesito digital, não teria nenhum problema, entretanto na prática poderiam causar pulsos indesejados. Um desses problemas é o efeito bounce, para resolver este problema pode ser colocado em paralelo com o botão um capacitor de 100nF. b) Qual o valor máximo de contagem do circuito da figura 1? Como existe apenas um display, a contagem máxima seria de 0 a 9.

Instituto Federal de Santa Catarina – Câmpus Jaraguá do Sul - Rau Rua: dos Imigrantes, 445 | Rau | Jaraguá do Sul /SC | CEP: 89.254- 430 Atividade II - Construa em ambiente de simulação um temporizador de 0 a 59 segundos, conforme diagrama simplificado apresentado na Figura 2 e apresente o digrama esquemático completo. A contagem de tempo deve ser exibida por meio de dois displays de 7 segmentos.

Instituto Federal de Santa Catarina – Câmpus Jaraguá do Sul - Rau Rua: dos Imigrantes, 445 | Rau | Jaraguá do Sul /SC | CEP: 89.254- 430

Contador módulo 10

( 0 a 9)

Contador módulo 6

( 0 a 5)

CLK

Q 0 u Q 1 u Q 2 u Q 3 u Q 0 d Q 1 d Q 2 d

Figura 2 : Diagrama simplificado de um contador de 0 a 59 Dica: Os componentes necessários para a implementação do contador estão ilustrados nas figuras a seguir, restando apenas efetuar as devidas ligações (conexões) elétricas. DESCRIÇÃO DOS PINOS DOS COMPONENTES

Instituto Federal de Santa Catarina – Câmpus Jaraguá do Sul - Rau Rua: dos Imigrantes, 445 | Rau | Jaraguá do Sul /SC | CEP: 89.254- 430 Figura 3 : CI 74LS73 - Dual Flip Flop JK com clear


Figura 4: CI 74LS47 Figura 5: Display 7 SEGMENTOS Decodificador BCD para 7 SEGMENTOS anodo comum