Chapter 06

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Electrónica DigitalPrincipios y Aplicaciones

Séptima edición

Capítulo 6Codificación, decodificación y

Displays de siete segmentos

Roger L. Tokheim



INTRODUCCIÓN

• El código BCD

• El código de

exceso 3

• El Código Gray

• El código ASCII

• codificadores

• Displays de siete

segmentos

• Pantallas LED de

siete segmentos

• decodificadores

• BCD a siete

segmentos

Decoder / Driver

• Pantallas de

cristal líquido

• Pantallas

fluorescentes de

vacío


El código BCD 8421

• BCD significa Decimal codificado en binario.

• Un número BCD es un grupo binario de cuatro bits que representa uno de los diez dígitos decimales entre 0 y 9.

Ejemplo:

Numero decimal 4926 4 9 2 6

8421 número de código BCD 0100 1001 0010 0110


Convertir el número codificado en BCD 1000 0111 0001 en decimal.

TEST

Numero decimal 8 7 1

Número de código BCD 1000 0111 0001


Convertir el número decimal 350 a su equivalente BCD.

Numero decimal 3 5 0

Número de código BCD 0011 0101 0000

TEST


El código de exceso 3• Añadir 3 a cada dígito decimal y de

convertir a la forma binaria de 4 bits• Un código BCD (no 8421 BCD)

Decimal Binario +3 Exceso 3 0 0000 0011 0011 1 0001 0011 0100 2 0010 0011 0101 3 0011 0011 0110 4 0100 0011 0111 5 0101 0011 1000 6 0110 0011 1001 7 0111 0011 1010 8 1000 0011 1011 9 1001 0011 1100

Decimal 3 5 9

Ejemplo del problema :

Exceso 3 0110 1000 1100


TEST

1. Para formar un número de código exceso-3, 3 decimal se añade al número decimal y esto se convierte en su código binario de 4 bits. (Verdadero o falso) Verdadero

2. El exceso-3 BCD número 1010 0100 equivale a __________ en decimal. 71

3. El número decimal 428 es igual a lo que el número de exceso 3. 0111 0101 1011


El Código Gray

• Característica más importante

del código Gray es que sólo un

dígito cambios a medida que

aumentar o disminuir el

número.

• El código Gray se asocia

comúnmente con los

dispositivos de entrada / salida

tales como un codificador

óptico de posición angular de

un eje.

• El código Gray no es un código

BCD.

Decimal Codigo Gray

0 00000 1 00001 2 00011 3 00010 4 00110 5 00111 6 00101 7 00100 8 01100 9 01101 10 01111 11 01110 12 01010 13 01011 14 01001 15 01000 16 11000


TEST

1. El código Gray no es un tipo de código BCD. (Verdadero o falso)

2. La característica más importante de la ____________ (BCD, código Gray) es que sólo uno de los cambios dígitos estado como incremento o decremento del contador.

3. El código Gray se asocia comúnmente con los dispositivos de entrada / salida tales como un codificador óptico de una posición angular del eje. (Verdadero o falso)

Verdadero

Codigo Gray

Verdadero


El código ASCII• ASCII es el acrónimo de Código Estándar

Americano para Intercambio de Información

• Representa números, letras, signos de puntuación y caracteres de control

• Estándar ASCII es un código de 7 bits (127 caracteres)

• Extended ASCII (ASCII IBM), un código de 8 bits, es también muy popular

• Extended ASCII añade gráficos y símbolos matemáticos para codificar (un total de 256 símbolos)


TEST

1. Un código de 7 bits común usado para representar números, letras, signos de puntuación y caracteres de control se conoce por la sigla __________.

2. El acrónimo ASCII significa __________________________.

3. Código ASCII extendido es un __________ (8-bit, 10-bit) Código (n) que agrega símbolos gráficos y matemáticas a ASCII para un total de 256 símbolos.

ASCII

Código Estándar Americano para Intercambio de

Información

8 bits


Codificador electrónico - Decimal a BCD

0

CodificadorBCD

ADecimal

salida BCD

entrada Decimal0 0 0 0

5

0 1 0 1

7

0 1 1 1

3

0 0 1 1

• Codificadores están disponibles en forma de IC.

• Este codificador traduce desde la entrada a la salida decimal BCD.


Siete exhibiciones de segmento

LCD (pantalla de cristal líquido)• Comúnmente caracteres oscuros sobre un fondo plateado• Muy bajo consumo• Ver sólo aceptable con buena luz• Pantallas con retroiluminación se puede ver en condiciones de poca luz

Pantalla LED (diodo emisor de luz)• El alto consumo de energía• Viendo el mejor en condiciones de poca luz• Comúnmente rojo pero está disponible en otros colores

VF (vacío fluorescente) Indicador• Comúnmente pantalla azul-verde (sin filtros)• El consumo de energía medio• Viendo el buen de la oscuridad a condiciones más ligeras• Basado en la tecnología triodo tubo de vacío


TEST

1. El tipo de display de 7 segmentos basados en la tecnología de tubo de vacío, que por lo general tiene caracteres azules y verdes y se puede ver en la oscuridad a las condiciones más ligeros es la pantalla fluorescente de vacío (VF). (Verdadero o falso)

2. El tipo de display de 7 segmentos que muestra caracteres oscuros sobre un fondo plateado, consume muy poca energía, y es bueno para ver en la luz brillante se llama la pantalla de cristal líquido (LCD). (Verdadero o falso)

3. El display de siete segmentos LED se ve mejor en la luz del sol muy brillante. (Verdadero o falso)

Verdadero

Verdadero

Falso


7 segmentos LED del monitor de operación

resistencias limitadoras

Pantalla LED de 7 segmentos(ánodo común)

HL bL cHHHH

+5Va

g

EntradasCódigo 7 segmentos

ánodo común

Terminales cátodo (a hasta g)

b & c inputs activetherefore

segments b & clight on display

Note that inputs are “active-LOW”

Display de 7 segmentoslee un decimal

(segmentos B y Cson cama)


L aL bL cHHHH

+5Va

g

EntradasCódigo 7 segmentos

Q #1- What will be the decimal output on the 7-segment LED display?Q #2- What is the decimal output on the display for the new set of inputs?

L aHL cL dHL fL g

L aL bL cL dL eL fL g

Q #3- What is the decimal output on the display for the new set of inputs?Q # 4 - ¿Cuál es la salida decimal en la pantalla para el nuevo conjunto de entradas?

HL bL cHHL fL g

TEST


BCD-to-7 segmentos

decodificador /conductor

Decodificadores: BCD a7 segmentos Decoder / Driverentrada BCD

0 0 0 00 0 0 0

salida DecimalLED

0 0 0 10 0 0 10 0 1 00 0 1 00 0 1 10 0 1 10 1 0 00 1 0 0

• Descodificadores electrónicos están disponibles en forma de IC.• Traduce este decodificador de BCD a decimal.• Los decimales se muestran en una pantalla LED de 7 segmentos.• Este aussi IC acciona el display LED de 7 segmentos.


BCD-to-7 segmentos

decodificador /conductor

entrada BCDsalida Decimal

0 0 1 1

?

Q #1- What is the decimal output from the decoder that appears on the 7-segment display?

Answer: 3


0 0 0 0

Answer: 0


1 0 0 1

Answer: 9


Answer: 7

0 1 1 1

Q # 5 - ¿Cuál es la salida decimal del decodificadorAparece en el display de 7 segmentos? Respuesta: 6

0 1 1 0

TEST


Pantallas de cristal líquido• Control de las pantallas LCD luz disponible (no generar luz)

• Líquido nemático (también llamado caducado fluido de cristal líquido) se intercala betweens dos placas de vidrio

• De efecto de campo de visualización LCD figuras oscuras Mono-trenzado nemático eran fondo plateado.

• Las pantallas LCD se utilizan comúnmente en los relojes, calculadoras y ordenadores portátiles. Los monitores y televisores LCD se están convirtiendo en común.

• De cualquier color de LCD utilizan la tecnología de matriz pasiva o de matriz activa.

• Activo-matriz pantallas LCD en color son más caros.

• Pantallas LCD de matriz activa de color utilizan transistores de película delgada (TFT) y el rojo, verde, azul, blanco y filtros.

• La mayoría de pantallas de portátiles son backlighted para el brillo.


100 Hz.señal fuera de fase

segmento activa

segmentos metalizados

de cristal líquido

capa metalizada

Glass backplane

Polarizador

Contactos

Pantalla de cristal líquido

Polarizador

conductivopatrón en vidrio


TEST

1. Mientras VF y pantallas LED emiten luz, LCDs __________ (control disponibles, sublimar roja).

2. El líquido nemático intercalada entre las placas de vidrio de un LCD también se llama ______________ (fósforo verde, de cristal líquido).

3. De efecto de campo de visualización LCD __________ (oscuro, blanco) Cifras trenzado nemático blanco y negro sobre un fondo plateado.

4. Pantallas de cristal líquido son difíciles de leer en condiciones de poca luz, sin embargo la mayoría de las pantallas planas de ordenador portátil se retroiluminada para agregar brillo. (Verdadero o falso)

controlar disponibles

de cristal líquido

oscuro

Verdadero


abcdefg

comúnfase

100 Hz Reloj

LCDconductor

Los segmentos de la pantallacon señales fuera de fase

son activos(a, b , y c son activo)

Conducir un Display LCD

BCD de entrada

0 1 1 1


TEST

Q#1: What is the output on the LCD display?

100 Hz Reloj

?BCD de entrada A

BCDEFG

LCDconductor

LCD

común

ANS: 2Q#2: What is the output on the LCD display? ANS: 0Q 3: ¿Cuál es la salida en la pantalla LCD? Resp: 5


Pantallas fluorescentes de vacío

• Pantallas VF son de uso común en los automóviles debido a que operan en los voltajes adecuados, tienen un agradable color azul verdoso, son fáciles de ver incluso cuando se ve en condiciones de poca luz, y operará en toda temperaturas extremas.

• Pantallas VF se basan en una tecnología de tubo de vacío triodo mayor.

• Pantallas VF también se utilizan comúnmente en los terminales de punto de venta y algunas calculadoras de escritorio.


TEST

1. Una pantalla fluorescente de vacío se basa en una tecnología de tubo de vacío mayor y que comúnmente se conoce como un ______________ (pantalla TFT, pantalla VF).

2. Una de las aplicaciones más comunes de pantallas VF está en _________________ (de pantalla plana pantallas de computadoras portátiles, automóviles).

3. La pantalla VF tiene la ventaja de ser fácil de leer, ya sea en condiciones de luz o la oscuridad. (Verdadero o falso)

pantalla VF

automobiles

Verdadero


Pantalla fluorescente

K G f a e g d c b K

Cátodos (calentadores)

cuadrícula

vidrioespaldaPlacas


TEST

B

C

Q#1- The thin wires at A are called heaters or ___.

AANS: Cathodes

Q#2- The segments at B are called ___.

ANS: Plates

Q # 3 - La pantalla como en la sección C se llama ___.

Resp: Cuadricula


Pa Pb Pc Pd Pe Pf Pg

+12 V

+12 V 0 V

Para encender un segmento:1. Calentadores deben estar calientes 2. Cuadrícula debe estar en 12 V

3. Placa debe ser de 12 V

Operating a VF 7-Segment Display

Placas

Cátodos(calentadores)GridGridGridcuadrícula


TEST

A

B

C

Q#1- Part A is the ___.

Esquema del display VFD con calentadores conectados a la batería.

ANS: gridQ#2- Part B points at the heaters or ___.ANS: cathodesQ#3- Parts C are the ___.

ANS: platesQ#4- The grid is normally at +12V.

(T or F) ANS: TrueQ#5- To light a plate it must be grounded.

(T or F) ANS: FalseQ # 6 - Para encender un plato debe ser al +12 V.

(V o F) Resp: Verdadero


EXAMEN

• El código BCD

• El código de

exceso 3

• El Código Gray

• El código ASCII

• codificadores

• Displays de siete

segmentos

• Pantallas LED de

siete segmentos

• decodificadores

• BCD a siete

segmentos

Decoder / Driver

• Pantallas de

cristal líquido

• Pantallas

fluorescentes de

vacío

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