CIRCUITO SECUENCIAL 7-5-3-4-1-2-6

Problema a resolver

Diseñar un circuito que permita desplegar en un display de siete segmentos la secuencia: 7 – 5 – 3 – 4 – 1 – 2 – 6… para lo cual debemos emplear componentes electrónicos como: unidad de tiempo 555, flip-flops J-K, display de siete segmentos, resistencias, condensadores y compuertas lógicas.

DISEÑO DE CONTADORES

El análisis de este tipo de circuitos secuenciales consiste básicamente en determinar la forma de contar, lo cual se obtiene por medio de un diagrama de tiempo.

En forma de circuito integrado existen muchos tipos de contadores que en general siguen una secuencia binaria normal.

Muchas veces se desea tener contadores que sigan secuencias de conteo que no sea la binaria, en este caso ya no se dispondrá de circuitos integrados que contengan el contador, sino que debemos diseñarlo.

Al ser el contador un circuito secuencial para diseñarlo se utilizaran las técnicas de diseño de circuitos secuenciales.

PASO 1: DIAGRAMA DE ESTADO

Describimos el contador mediante un diagrama de estado, que nos muestra la manera como avanza la secuencia cada vez que se aplica un pulso de reloj.

El numero de estados por lo que se pasa el contador es de 7 por lo que se necesitaran 3FF para diseñarlo.

Diagrama de estados de un contador de 3 bits. (7 – 5 – 3 – 4 – 1 – 2 – 6).

PASO 2: TABLA  DE ESTADOS

TABLA DE ESTADOS

TABLA DE ESTADOS FUTUROS

TABLA DE EXCITACIÓN FLIP FLOP JK

TABLA DE ESTADOS PARA Q2, Q1 Y Q0

PASO 3: MINIMIZACION DE FUNCIONES DE ENTRADA DE LOS FLIP FLOPS

De la tabla de estados para cada una de las entradas de los FF obtenemos los mapas de Karnaugh en función del estado presente y simplificando obtenemos las funciones de las entradas de cada flip flop.

MAPAS DE KARNAUGH

Las funciones JK de los flip-flop quedan:

J0 = B’A'+CB                                  K0 = C’B’+C’B

J1 = C’A+CA                                   K1 = C’A+CA

J2 = BA+BA’                                   K2 = B’A’+B’A

CIRCUITO SECUENCIAL

El circuito secuencial genera los estados 7-5-3-4-1-2-6 los cuales se despliegan en un display de 7 segmentos, la secuencia esta analizada por flip-flop, compuertas and y or, el 555 genera pulsos de 1 segundo.