LABORATORIO DE SISTEMAS DIGITALES II
1. Diseñar un circuito digital que permita determinar los resultados de una competencia atlética, en el cual participan 8 personas a la vez. El circuito digital al final de la competencia debe mostrar los resultados en dos display.
Display 1: orden de llegada de cada competidor
Display 2: código del competidor
Solución:
En primer lugar, los carriles determinan el código del competidor: por ejemplo, el competidor del carril 7, será el participante con código 7 y asi en todos los casos.
Cada meta tiene un pulsador el cual se activará cuando el corredor llegue, inmediatamente llegue el competidor se activará en alto pasando por un encoder el cual nos dará el código del competidor por tanto cuando llegue el competidor 7 se mostrará en la salida del encoder y la entrada del decoder el numero en binario: 0111 y así en cada caso.
Ahora para realizar la parte del puesto del participante hacemos una configuración con compuertas OR las cuales son sumadores entonces sea cual sea el competidor que llegue activara la salida de a ultima compuerta generando una pulsación como de reloj para activar el circuito integrado 7490 el cual es un contador de décadas y está configurado para contar de 0-8 seguidamente por un decoder el cual nos facilitara su visualización en el display.
Según nuestra simulación una desventaja del circuito es que no está memorizado por eso no se detectara si volvemos a pulsar al mismo competidor, este igual contada como llegada y funciona óptimamente en una sola vuelta
FIGURA 1: simulación en programa PROTEUS de circuito de competencia atlética
Al implementar este ejercicio se presentaron complicaciones en la parte del puesto del competidor, nos dimos cuenta que este no funcionaba de manera correcta como en nuestra simulación esto por un problema de rebote entonces aislamos el contador para lograr primero su correcto funcionamiento y luego se acople al circuito para lo cual encontramos las siguientes soluciones: 1. implementar un circuito antirebote con resistencias y condensadores:
Usamos la configuración en lógica positiva, esta configuración está diseñada para suprimir los malos os del pulsador que generan rebotes Experiencia: con esta configuración la cual también funciona en la simulación no pudimos obtener lo deseado ya que los rebotes en el pulsador seguían.
2. implementar circuito antirebote con flip flop o latches:
Experiencia: con esta configuración la cual también funciona en la simulación no pudimos obtener lo deseado, los problemas de rebote seguían en menor magnitud pero aun había impresicion en el diseño.
3. detector de flanco de subida en un clock mediante compuertas lógicas:
Experiencia: con esta configuración el problema principal fue que los detectores de flanco no tenían buen tiempo de retardo por ende había ocasiones en las que no activaba al contador
4. configuración antirebote con IC555 configurado como monoestable:
Experiencia: con esta configuración si pudimos conseguir el pulso deseado sin rebotes para activar el contador, ahora para que el pulso tarde un par de segundos usamos los siguientes valores como se muestra en la figura y su imagen del pulso
Entonces reconfigurando nuestro circuito quedaría:
FIGURA 2: simulación en PROTEUS de circuito corregido listo para su implementación
FIGURA 3: Circuito implementado en laboratorio