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VISUALIZADORES MICROELECTRONICA

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VISUALIZADORES

MICROELECTRONICA

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DEFINICIONES Los visualizadores son elementos muy útiles en el diseño

de aparatos electrónicos, por ejemplo cuando se requierevisualizar el dato proveniente de un conteo de eventos,de una temporización, el estado de una máquina, valoresde señales medidas como temperatura, velocidad, etc.

Los visualizadores que existen son generalmente, losvisualizadores o displays de 7 segmentos que nospermiten visualizar números del 0 al 9.

Los displays LCD alfanuméricos.

Los visualizadores son elementos muy útiles en el diseñode aparatos electrónicos, por ejemplo cuando se requierevisualizar el dato proveniente de un conteo de eventos,de una temporización, el estado de una máquina, valoresde señales medidas como temperatura, velocidad, etc.

Los visualizadores que existen son generalmente, losvisualizadores o displays de 7 segmentos que nospermiten visualizar números del 0 al 9.

Los displays LCD alfanuméricos.

Luis David Narváez

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ESTRUCTURA Básicamente un Display es una colección de LEDs

ubicados de forma estratégica.

Dispone de un Cátodo y un Ánodo.

Agrupando sus cátodos en cuyo caso será de CÁTODOCOMUN.

Agrupando sus ánodos, resultando un Display deANODO COMUN.

Básicamente un Display es una colección de LEDsubicados de forma estratégica.

Dispone de un Cátodo y un Ánodo.

Agrupando sus cátodos en cuyo caso será de CÁTODOCOMUN.

Agrupando sus ánodos, resultando un Display deANODO COMUN.

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Diagrama de Pines

Este Display esta compuesto por 10pines.

7 corresponden al cátodo de cadasegmento (nombrados como a, b, c,d, e, f y g).

1 para el punto (.), Finalmente 2 que corresponden al

ánodo, los cuales están pintados deazul (sin nombre).

Estos dos terminales son comunes,así que da lo mismo que se lesconecte cualquiera de ellos o losdos.

Este Display esta compuesto por 10pines.

7 corresponden al cátodo de cadasegmento (nombrados como a, b, c,d, e, f y g).

1 para el punto (.), Finalmente 2 que corresponden al

ánodo, los cuales están pintados deazul (sin nombre).

Estos dos terminales son comunes,así que da lo mismo que se lesconecte cualquiera de ellos o losdos.

Luis David Narváez

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Tabla de VerdadCaracter Código Binario

B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 BOCódigo

HexadecimalCódigoDecimal

0123456789

apagadoHOLA

1 0 0 0 0 0 01 1 1 1 0 0 10 1 0 0 1 0 00 1 1 0 0 0 00 0 1 1 0 0 10 0 1 0 0 1 00 0 0 0 0 1 01 1 1 1 0 0 00 0 0 0 0 0 00 0 1 1 0 0 01 1 1 1 1 1 10 0 0 1 0 0 11 0 0 0 0 0 01 0 0 0 1 1 10 0 0 1 0 0 0

40h79h24h30h19h12h02h78h00h18h7Fh09h40h47h08h

64121364825182

1200

241279

64718

0123456789

apagadoHOLA

1 0 0 0 0 0 01 1 1 1 0 0 10 1 0 0 1 0 00 1 1 0 0 0 00 0 1 1 0 0 10 0 1 0 0 1 00 0 0 0 0 1 01 1 1 1 0 0 00 0 0 0 0 0 00 0 1 1 0 0 01 1 1 1 1 1 10 0 0 1 0 0 11 0 0 0 0 0 01 0 0 0 1 1 10 0 0 1 0 0 0

40h79h24h30h19h12h02h78h00h18h7Fh09h40h47h08h

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64718

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OBSERVACIÓN

En caso de que se requiera el punto decimal debemosincrementar el valor de B7 en la tabla, así por ejemplopara el número 9. el código será 10011000 = 98h.

En caso de que se requiera el punto decimal debemosincrementar el valor de B7 en la tabla, así por ejemplopara el número 9. el código será 10011000 = 98h.

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Práctica: Enunciado: Realizar un contador ascendente y descendente

con dos pulsadores: uno ascendente y otrodescendente.

Práctica: Enunciado: Realizar un contador ascendente y descendente

con dos pulsadores: uno ascendente y otrodescendente.

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Simulación

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Decodificador BCD-7Segmentos El decodificador BCD que se puede utilizar es el 74LS47

o el 74LS249, o el CD4511. Estos integrados disponen de 4 entradas

correspondientes a un código binario, y 7 salidas que seconectan a un Display para mostrar el valor en decimal, oen hexadecimal, según el caso, el nuestro sólo lo hará endecimal.

Esto permite ahorrar pines del microcontrolador, perosolo se pueden visualizar números.

El decodificador BCD que se puede utilizar es el 74LS47o el 74LS249, o el CD4511.

Estos integrados disponen de 4 entradascorrespondientes a un código binario, y 7 salidas que seconectan a un Display para mostrar el valor en decimal, oen hexadecimal, según el caso, el nuestro sólo lo hará endecimal.

Esto permite ahorrar pines del microcontrolador, perosolo se pueden visualizar números.

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Decodificador BCD-7Segmentos

Es de recordar que cada display, ánodo ocátodo común, funciona con surespectivo decodificador, así el de ánodocomún le corresponde el 7447, mientrasque al de cátodo común le correspondeel 7448.

Posee 4 pines de entrada y 7 de salida. Los 4 pines de entrada (A, B, C y D)

serán los que reciban el código en binariodesde el microcontrolador.

Una vez recibido el dato, el integrado sehará cargo de decodificarlo y enviarlopor los pines de salida (a, b, c, d, e, f y g)para mostrarlo en el display.

Es de recordar que cada display, ánodo ocátodo común, funciona con surespectivo decodificador, así el de ánodocomún le corresponde el 7447, mientrasque al de cátodo común le correspondeel 7448.

Posee 4 pines de entrada y 7 de salida. Los 4 pines de entrada (A, B, C y D)

serán los que reciban el código en binariodesde el microcontrolador.

Una vez recibido el dato, el integrado sehará cargo de decodificarlo y enviarlopor los pines de salida (a, b, c, d, e, f y g)para mostrarlo en el display.

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Decodificador BCD-7Segmentos

Entradas SalidasRBI BI LT D C B A a b c d e f g Visualiz.

1111111111

1111111111

1111111111

0 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 1

1 1 1 1 1 1 00 1 1 0 0 0 01 1 0 1 1 0 11 1 1 1 0 0 10 1 1 0 0 1 11 0 1 1 0 1 10 0 1 1 1 1 11 1 1 0 0 0 01 1 1 1 1 1 11 1 1 0 0 1 1

0123456789

1111111111

1111111111

1111111111

0 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 1

1 1 1 1 1 1 00 1 1 0 0 0 01 1 0 1 1 0 11 1 1 1 0 0 10 1 1 0 0 1 11 0 1 1 0 1 10 0 1 1 1 1 11 1 1 0 0 0 01 1 1 1 1 1 11 1 1 0 0 1 1

0123456789

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Práctica: Enunciado: Realizar un contador ascendente y descendente con dos

pulsadores: uno ascendente y otro descendente, condecodificador BCD

Práctica: Enunciado: Realizar un contador ascendente y descendente con dos

pulsadores: uno ascendente y otro descendente, condecodificador BCD

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SIMULACIÓN

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MULTIPLEXAJE DE DISPLAYS En ocasiones es importante realizar la visualización de

mensajes con más de un carácter o números decimalescon varias cifras. Para ello se emplea el llamadomultiplexaje.

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MULTIPLEXAJE DE DISPLAYS El Puerto B se utiliza para enviar los datos a

mostrar en cada display, mientras que por el PuertoA se selecciona el display que mostrará ese dato.

Supongamos que se quiere mostrar cero "0" en cadaDisplay, pues muy fácil, ponemos el puerto B en00111111 (código para el cero en display cátodocomún), y activamos ahora los transistoresconectados en el puerto A, haciendo una secuenciade RA0, RA1, RA2, RA3.

El Puerto B se utiliza para enviar los datos amostrar en cada display, mientras que por el PuertoA se selecciona el display que mostrará ese dato.

Supongamos que se quiere mostrar cero "0" en cadaDisplay, pues muy fácil, ponemos el puerto B en00111111 (código para el cero en display cátodocomún), y activamos ahora los transistoresconectados en el puerto A, haciendo una secuenciade RA0, RA1, RA2, RA3.

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MULTIPLEXAJE DE DISPLAYS

Si el tiempo de la secuencia RA0 a RA3 es muy grande(mayor a 15ms) se verá correr el cero de un Display aotro; para solucionar este problema, se debe realizar lasecuencia tan rápido, que el observador no note elcambio de encendido y apagado de los displays, por loque vería todos los displays mostrando cero.

Los transistores se emplean para darle mayorcorriente (brillo) a los LEDs de los displays.

Si el tiempo de la secuencia RA0 a RA3 es muy grande(mayor a 15ms) se verá correr el cero de un Display aotro; para solucionar este problema, se debe realizar lasecuencia tan rápido, que el observador no note elcambio de encendido y apagado de los displays, por loque vería todos los displays mostrando cero.

Los transistores se emplean para darle mayorcorriente (brillo) a los LEDs de los displays.

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PRÁCTICA

Enunciado:

Realizar un programa el cual visualice lapalabra HOLA en cuatro displays ánodocomún conectados directamente al PIC.

Enunciado:

Realizar un programa el cual visualice lapalabra HOLA en cuatro displays ánodocomún conectados directamente al PIC.

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SIMULACIÓN

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PRÁCTICA

Enunciado: Realizar un programa para el conteo de pulsos

provenientes de un sensor. Dicho contador deberávisualizar al menos dos cifras. El circuito contarácon un pulsador de conteo y de encerado, ademásde un decodificador 7segmentos.

Enunciado: Realizar un programa para el conteo de pulsos

provenientes de un sensor. Dicho contador deberávisualizar al menos dos cifras. El circuito contarácon un pulsador de conteo y de encerado, ademásde un decodificador 7segmentos.

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SIMULACIÓN

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RETO

Enunciado: Realizar un contador ascendente y descendente

con dos pulsadores. Uno ascendente y otrodescendente. (0 a 999), con un pulsador deenceramiento.

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Enunciado: Realizar un contador ascendente y descendente

con dos pulsadores. Uno ascendente y otrodescendente. (0 a 999), con un pulsador deenceramiento.

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RETO

Enunciado: Realizar un contador ascendente con 3 pulsadores.

Un pulsador ascendente de 1 en 1, otro de 10 en10, y otro de 100 en 100. (0 a 999), con un pulsadorde reset.

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Enunciado: Realizar un contador ascendente con 3 pulsadores.

Un pulsador ascendente de 1 en 1, otro de 10 en10, y otro de 100 en 100. (0 a 999), con un pulsadorde reset.

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RETO

Enunciado: Realizar un contador ascendente y descendente

con 6 pulsadores. Dos pulsadores ascendente ydescendente de 1 en 1, Dos de 10 en 10, y otrosdos de 100 en 100. (0 a 9999), con un pulsador dereset.

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Enunciado: Realizar un contador ascendente y descendente

con 6 pulsadores. Dos pulsadores ascendente ydescendente de 1 en 1, Dos de 10 en 10, y otrosdos de 100 en 100. (0 a 9999), con un pulsador dereset.

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PANTALLAS LCDPANTALLAS LCD

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Page 25: 3. visualizadores

CARACTERÍSTICAS Los módulos LCD permiten visualizar en su pantalla

mensajes alfanuméricos y ASCII, lo que representauna gran ventaja frente a los displays. Además, sumanejo es mucho más sencillo ya que son diseñadospara conectarlos a microcontroladores, sin lanecesidad de hacer multiplexación, ni tablas decaracteres a mostrar.

Otra ventaja es unmenor consumo de corriente.

Los módulos LCD permiten visualizar en su pantallamensajes alfanuméricos y ASCII, lo que representauna gran ventaja frente a los displays. Además, sumanejo es mucho más sencillo ya que son diseñadospara conectarlos a microcontroladores, sin lanecesidad de hacer multiplexación, ni tablas decaracteres a mostrar.

Otra ventaja es unmenor consumo de corriente.

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INTERFAZ DE HARDWARE

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CONTROL Y DATOS

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SEÑALES DE CONTROL

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SEÑALES DE CONTROL

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OPERACIÓN

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COMANDOS

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COMANDOS

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COMANDOS

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COMANDOS

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COMANDOS

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COMANDOS

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COMANDOS

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PROCESAMIENTO DE COMANDOS

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LCD – PIC C COMPILER

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LCD – PIC C COMPILER

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LCD – PIC C COMPILER

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LCD – PIC C COMPILER

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LCD – PIC C COMPILER

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LCD – PIC C COMPILER

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PRÁCTICA

Enunciado: Escribir en la LCD el texto UTN-FICA en la

primera línea y MICROCONTROLADOR en lasegunda línea. La LCD se conecta al PORTB.

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Enunciado: Escribir en la LCD el texto UTN-FICA en la

primera línea y MICROCONTROLADOR en lasegunda línea. La LCD se conecta al PORTB.

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SIMULACIÓN

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PRÁCTICA

Enunciado: Mostrar un texto en movimiento; en la primera

línea UTN-FICA en la primera línea se desplazaa la derecha, en la segunda línea Os saluda sedesplaza a la izquierda.

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Enunciado: Mostrar un texto en movimiento; en la primera

línea UTN-FICA en la primera línea se desplazaa la derecha, en la segunda línea Os saluda sedesplaza a la izquierda.

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SIMULACIÓN

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PRÁCTICA

Enunciado: Realizar un contador de eventos. Un pulsador

está conectado al pin RA0. Con dacapresionada en el flanco ascendente (cuando sesuelta la tecla) se incrementa el contador. LaLCD se conecta al PORTB.

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Enunciado: Realizar un contador de eventos. Un pulsador

está conectado al pin RA0. Con dacapresionada en el flanco ascendente (cuando sesuelta la tecla) se incrementa el contador. LaLCD se conecta al PORTB.

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SIMULACIÓN

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RETO

Enunciado: Realizar un detector de zonas (4 en total Switchs).

Se debe mostrar en la LCD el estado activado 1;desactivado 0; Además un pulsador para activaruna alarma sonora cuando cualquiera de los sensoresse active; y otro pulsador para desactivar la alarmasonora.

A: 1 B:0 Primera línea C:1 D:0 Segunda línea

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Enunciado: Realizar un detector de zonas (4 en total Switchs).

Se debe mostrar en la LCD el estado activado 1;desactivado 0; Además un pulsador para activaruna alarma sonora cuando cualquiera de los sensoresse active; y otro pulsador para desactivar la alarmasonora.

A: 1 B:0 Primera línea C:1 D:0 Segunda línea

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RETO Enunciado: Realizar un Reloj Digital en formato hh:mm:ss (24

horas), este debe ser visualizado en la primera línea. Enla segunda línea debe visualizarse un ingreso de alarmaen el formato hh:mm. Un led indicador del cambio desegundos. El circuito debe incluir un pulsador paraigualar horas y otro para minutos. Para el ingresode la alarma se hará uso de los pulsadoresmencionados pero deberá existir un pulsador quepermita al usuario setear la alarma. La alarma debe servisual y sonora.

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Enunciado: Realizar un Reloj Digital en formato hh:mm:ss (24

horas), este debe ser visualizado en la primera línea. Enla segunda línea debe visualizarse un ingreso de alarmaen el formato hh:mm. Un led indicador del cambio desegundos. El circuito debe incluir un pulsador paraigualar horas y otro para minutos. Para el ingresode la alarma se hará uso de los pulsadoresmencionados pero deberá existir un pulsador quepermita al usuario setear la alarma. La alarma debe servisual y sonora.

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VISUALIZADORESVISUALIZADORESMUCHAS GRACIAS

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