Contador de puerta lógica en la pantalla de 7 segmentos

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Utilizando compuertas lógicas con transistores de propósito general, quiero mostrar los números en una pantalla de 7 segmentos dependiendo de la entrada de 2 pulsadores. Si no se presionan ambos botones, quiero que diga 0. Si se presiona 1, quiero que diga 1, si se presiona el otro, quiero que diga 2, y si se presionan ambos, quiero que diga 3. Sé cómo hacer esto con indicadores LED separados ((se iluminan 4 LEDS diferentes dependiendo de las entradas de los interruptores), pero tengo problemas para resolver esto en una pantalla de 7 segmentos debido a los dígitos superpuestos. Es posible que haya hecho un trabajo terrible al explicar esto, pero cualquier información es útil.

    
pregunta skyler

4 respuestas

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Haría esto en 2 pasos. Primero haz un circuito que tenga 4 salidas que correspondan a tus códigos 0-3. Puede probar esto conectando LED comunes a las salidas. Creo que este es un circuito decodificador común.

El segundo paso es conectar los transistores a los segmentos LED. Coloque un transistor en cada segmento. Ponga la energía en el colector apropiado para el tipo de LED. Conecte el emisor a un segmento específico. La base debe estar conectada a las salidas de su decodificador.

Supongamos que tiene un LED de 7 seg con segmentos numerados de 0 a 7. Decide que los segmentos 1 y 2 necesitan encenderse para la salida del decodificador # 0. Conecte # 0 a las bases de los transistores responsables de los segmentos 1 y 2. Repita para las otras 3 salidas. Si tiene diferentes salidas que comparten una base de transistores, es posible que necesite diodos para evitar que la corriente fluya "hacia atrás" y que ilumine los segmentos inesperadamente.

    
respondido por el Tony Ennis
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No estoy seguro de estar de acuerdo con la respuesta de Dean; no puede responder a la pregunta "¿Cómo puedo hacer un decodificador de BCD a 7 segmentos?" con "usar un decodificador de BCD a 7 segmentos". Sin embargo, su tabla de verdad es un buen comienzo. Recorte la parte inferior para conservar una tabla para los dígitos del 0 al 3:

Esto no debería ser demasiado difícil. ¿Qué vemos?

  • Lo primero que notamos es que el segmento \ $ b \ $ está siempre activado, por lo que no es una salida descodificada.
  • Los códigos para la columna \ $ g \ $ son los mismos que para la columna \ $ B \ $.
  • Las columnas \ $ a \ $ y \ $ d \ $ son idénticas.
  • Las columnas \ $ a \ $, \ $ c \ $ y \ $ d \ $ tienen un 0 y tres 1s. Eso es lo que tiene la tabla de verdad de una puerta OR. Verifique cuál de las entradas tiene que invertir para convertir esas salidas en una función OR de las entradas (invertidas).
  • Similar a la columna \ $ f \ $: tiene uno 1 y tres ceros, que una compuerta AND le dará. ¿Cómo tienes que cambiar las entradas para usar una puerta AND aquí?
  • Las columnas \ $ e \ $ se pueden crear desde una sola entrada. ¿Cuál?

Si no puede ver las relaciones de inmediato, agregue dos resultados intermedios, que se derivan de las entradas: eso es \ $ A \ $ y \ $ B \ $ invertido.

Su tabla de funciones podría verse así:

  

\ $ a = \ overline {A} + B \ $
  \ $ b = 1 \ $
  \ $ c = A + \ overline {B} \ $
  \ $ d = \ overline {A} + B \ $
  \ $ e = \ overline {A} \ $
  \ $ f = \ overline {A} \ cdot \ overline {B} \ $
  \ $ g = B \ $

Si crees que he hecho todo el trabajo por ti, piénsalo de nuevo. El verdadero trabajo comienza ahora: cree un circuito a partir de esto utilizando la menor cantidad de puertas posible.

    
respondido por el stevenvh
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Esto se puede hacer con un solo decodificador BCD IC como el 4511. Conecte un botón a la entrada A, y el otro botón a la entrada B. Deje C y D desconectados. Consulte el circuito de muestra a continuación.

Sin embargo, dado que esta es probablemente la tarea, supongo que debes hacerlo con puertas lógicas discretas y transistores. Comenzaría con la siguiente tabla de verdad y diseñaría sus puertas desde allí. Estoy seguro de que puedes descubrir cómo manejar los transistores para eliminar la corriente de una pantalla de ánodo común.

    
respondido por el HikeOnPast
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El diseño depende de tu objetivo;

  • Para aprender diseño lógico con Álgebra Booleana tal vez con el mapeo de Karnaugh para reducir la solución a ecuaciones lógicas simples ... como la buena explicación de stevenh

  • Para implementar el diseño con la menor cantidad de piezas ... como la solución de Dean o un CPLD con stevenh's

  • implementar el diseño de la manera más fácil ... depende de tu deseo de aprender nuevas habilidades, pero el Álgebra Booleana es una necesidad con la Ley de Morgan y quizás el mapeo de Karnaugh sea algo que debes saber. Al principio, parece difícil, pero luego resulta muy fácil implementar cualquier requisito complejo de lógica una vez que aprenda estos métodos. Las soluciones de firmware con PIC de 1 $ se convierten en herramientas valiosas para cualquier lógica, al igual que los chips CPLD. Siempre hay una curva de aprendizaje en nuevas habilidades.

  • implemente el diseño de la manera más barata para la producción en masa, depende de su presupuesto para tiempo y piezas, experiencia, creatividad, herramientas

  • acaba de terminar una tarea ... nuf dijo.

La mejor respuesta depende de una pregunta bien formulada.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

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