Projeto de eletrônica Digital – Contador com SetPoint – Parte 2 !

E a história do projeto de eletrônica digital continua …

Bem, de algum lugar eu teria que partir. Como eu queria ter um setpoint, eu precisaria ter uma maneira de comparar estes pulsos. Pensei em qual seria a melhor maneira de fazer isto com o mínimo de CI´s possíveis. A resposta que veio em minha mente foi: fazer a contagem dos pulsos utilizando um CI que tivesse saídas BCD; através destas saídas, eu acionaria tanto o display, como utilizaria um monte de portas AND para comparar os estados. No papel, muito bonito, mas: será que existiam estes circuitos ?

Googlando, descobri que sim: tudo isso era comercial e, melhor ainda, existem CI´s chamados de comparadores de magnitude digital, que comparam dois barramentos de contagem digital, exatamente o que eu precisava! Então, o projeto não estava perdido, afinal.

Para entrar com o setpoint, eu utilizaria chaves Thumbwhell BCD´s, que são relativamente baratas e fáceis de serem encontradas. Todos os sinais das chaves iriam para o CI comparador de magnitude, bem como os sinais das contagens: outra parte dos sinais iria para os drivers de display de 7 segmentos, que acionariam os displays.

Para a contagem, resolvi utilizar o CI 4518, que é um contador BCD duplo. Os sinais BCD iriam para dois CI´s 4511, que são drivers para displays de 7 segmentos com entradas BCD. Estes drivers também contam com o recurso de teste de display, sendo necessário um pulso de nível lógico 0 no pino correspondente. E, para a configuração, encontrei um CI 74ALS521, que é um comparador de magnitude de 8 bits. EPA!!!!! Um circuito TTL, ainda mais um ALS, no meio de um circuito CMOS ? Isto está errado, não está?

A resposta ? Sim, está! Mas eu não sabia disso 😉 e fui aprender, bem mais para a frente …

Mas isto é assunto para o próximo post !

Anexo: Lembram-se do pré-projeto que era necessário apresentar? Vou colocar aqui o texto, na íntegra: assim, caso alguém resolva utilizar, sinta-se livre para tal! Ou quem sabe, desenvolver melhor a idéia.

1.Projeto – Contador Digital de 0 a 99

O projeto será um contador de pulsos, de 0 a 99 pulsos, com botão de reset e inibidor de contagem. O projeto incluirá dois displays de 7 segmentos para a indicação dos pulsos contados.

Ao realizar pesquisas, concluimos que o CI 4033 é o dispositivo ideal para o projeto, pois o mesmo permite a ligação de um display de 7 segmentos sem a necessidade de um circuito decodificador, e também permite a ligação de vários CI’s em cascata, para a contagem de dezenas. O projeto incluirá um botão de teste do display, aproveitando esta capabilidade do circuito integrado.

Outra opção poderia ser a utilização de um CI 4017, porém, neste caso, seria necessária a utilização de um decodificador decimal para o display. Ou a indicação da contagem poderia ser feita através de bargraphs, o que prejudicaria a visualização.

O CI 4033 possui uma entrada de pulso (clock), uma entrada inibidora (clock inhibit), duas entradas Ripple Blanking In e Ripple Blanking Out (utilizadas para mostrar números fracionários, não utilizados em nosso projeto), uma saída Carry Out (que funciona com o princípio do contador Johnson, e será utilizada para ligarmos um segundo contador em cascata, uma vez que este bit completa o seu ciclo a cada 10 pulsos de entrada), as saídas a até g para o display de 7 segmentos, e uma entrada de Lamp Test, que é utilizada para verificação do estado do display. O CI 4026 possui todas as capabilidades necessárias para o projeto, porém, o CI 4033 será utilizado por prover a função Lamp Test.

A princípio, será utilizada a alimentação através de 4 pilhas AA, totalizando 6 volts, e, caso necessário, um CI 7805 para a regulagem desta tensão para 5 Vcc, tensão de nível alto de circuitos digitais.

Este circuito é simples e de fácil montagem, e, com a adição de itens, pode fazer contagem automática (com a adição de um clock externo no lugar do push-button), ou comutar uma máquina após a contagem de um número de pulsos prédeterminado (com a adição de um comparador digital e uma chave thumbwell). Portanto, este circuito poderá ser dotado de novas capabilidades no futuro, não previstas nesta fase de pré-projeto.

Durante as pesquisas, foram feitas também um pré projeto de um contador com set-point. Embora o princípio de funcionamento seja o mesmo, foram usados diferentes componentes. Neste caso, a contagem seria realizada através de um CI 4518, um contador BCD duplo. Utilizando o sistema numérico BCD (Binary coded decimal) torna simples a comparação dos estados, necessário para o set-point e saída. O set-point será definido através de duas chaves ThumbWell, também BCD, e a comparação através do CI 74ALS521, um comparador de 8 bits (sendo 4 bits para a unidade e 4 bits para a dezena). Para a amostragem do número de pulsos contados, serão utilizados 2 CI´s 4511, que são conversores BCD para display de 7 segmentos.

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4 comentários sobre “Projeto de eletrônica Digital – Contador com SetPoint – Parte 2 !

  1. Eeeeeee Maurão.
    Perdeu alguns fios de cabelo com o projeto?
    Eu perdi varios com o meu relogio binario. rsrsrs
    Preciso colocar uns filtros pra ver se elimino aquelas interferencias.

  2. Vermeio, bom ?

    duas questões:
    1 – Quando VOCÊ irá iniciar seu blog, ein ? 😉
    2 – Quando nós teremos o seu relógio no seu blog, ou em algum outro lugar ?

    abraço cara!

    ps: depois desse semestre, fiquei praticamente sem telhado na frente da cabeça !

  3. Gostei das informações.
    Será que eh possível fazer o decremento através de algum CI?
    Estou com dificuldades para achar um CI que decremente. Até agora só achei para incrementar.
    Quero fazer um circuito que tenha 2 botões. Onde 1 botão vai incrementar um valor no isplay 7 seg, e o outro botão vai decrementar.

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