Aula Prática 02 DECODIFICADOR E DISPLAY DE 7 SEGMENTOS

Sistemas Digitais I
Professora: Lane Maria Rabelo Baccarini
Aula Prática 02
DECODIFICADOR E DISPLAY DE 7 SEGMENTOS
Dizem que a mãe de Sócrates era parteira, e o próprio Sócrates costumava comparar a atividade que exercia
com a de uma parteira. Não é a parteira quem dá à luz o bebê. Ela só fica por perto para ajudar durante o parto.
Sócrates achava, portanto, que sua tarefa era ajudar as pessoas a "parir" uma opinião própria, mais acertada,
pois o verdadeiro conhecimento tem de vir de dentro e não pode ser obtido "espremendo-se" os outros. Só o
conhecimento que vem de dentro é capaz de revelar o verdadeiro discernimento. "
Extraído de "O mundo de Sofia", de Jostein Gaarder, Editora Companhia das Letras, 1995.
OBJETIVOS:
•
•
Reconhecer o display de sete segmentos catodo comum;
Projetar e implementar um circuito lógico que converta um sinal binário em um sinal que
será capaz de mostrar os símbolos e algarismo no display de sete segmentos
INTRODUÇÃO TEÓRICA:
O display de sete segmentos é um invólucro com sete led' s com formato de segmento, posicionados de
modo a possibilitar a formação de números decimais e algumas letras utilizadas no código hexadecimal. A fig.1
representa uma unidade do display genérica, com a nomenclatura de identificação dos segmentos usual em
manuais práticos.
Entre as tecnologias de fabricação das unidades de display o mais comum é o display a led, que possui
cada segmento composto por um led, conforme fig. 2.
O display tipo catodo comum possui todos os catodos dos led's interligados, sendo necessário aplicar
nível 1 ao anodo respectivo para acender cada segmento. O display de anodo comum possui todos os anodos
interligados, e é preciso aplicar 0 ao catodo comum.
A informação binária não tem necessariamente relação com o número binário que ela representa. Por
exemplo, para a combinação 0, abcdef tem 1111110. Esse número binário não é igual ao dígito correspondente
no display (0). Isso é na realidade um código para o display de sete segmentos. O circuito lógico que converte a
entrada para o código é chamado decodificador. A própria entrada de 4 bits ABCD, que tem relação direta com
o valor decimal, é também chamada de código BCD.
Para efetuar o projeto de um decodificador, deve-se verificar em cada caractere os segmentos que
devem ser acesos e atribuir o nível 1(no caso de catodo comum), em função da respectiva entrada no código
binário. A tabela 1 apresenta a seqüência de caracteres, o respectivo código de entrada e os níveis aplicados
em cada segmento para que tal número apareça no display.
Fig.1 – Display de 7 segmentos
Fig.2 – Display de catodo comum e anodo comum
Tabela 1 - Informações e codificação do display
AULA PRÁTICA:
Projetar um decodificador para, a partir de um código binário, escrever a sequência CdPLAYER em um
display de 7 segmentos. Para escrever os oito símbolos mostrados é suficiente um código de 3 bits. A tabela 2
mostra o código binário de entrada e os níveis aplicados em cada segmento para escrever a sequência de
caracteres. Implemente o circuito numa matriz de contato. Considerar que o projetista tem à sua disposição os
seguintes CI' s e as seguintes quantidades:
CI
Unidades
7400
4
7402
2
7404
3
7408
2
7432
1
Tabela 2 – Códigos binários de entrada e os níveis aplicados em cada segmento
A
B
C
a
b
c
d
e
f
g
0
0
0
1
0
1
1
0
1
1
0
0
1
0
0
0
1
1
1
1
0
1
0
0
0
1
1
1
0
1
0
1
1
1
1
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
MATERIAL NECESSÀRIO:
1.
2.
3.
4.
Fonte de tensão de 5V
Protoboard
Circuitos Integrados – 7400 – 7402 – 7404 – 7408 - 7432
Display de 7 segmentos
7400 NAND
7402 NOR
7408 AND
7432 OR
1A
VCC
1B
4B
1Y
4A
2A
4Y
2B
3B
2Y
3A
GND 3Y
1Y
VCC
1A
4Y
1B
4B
2Y
4A
2A
3Y
2B
3B
GND 3A
1A
VCC
1B
4B
1Y
4A
2A
4Y
2B
3B
2Y
3A
GND 3Y
1A
VCC
1B
4B
1Y
4A
2A
4Y
2B
3B
2Y
3A
GND 3Y
7404 Inversor
1A
VCC
1Y
6A
2A
6Y
2Y
5A
3A
5Y
3Y
4A
GND 4Y