TECLADO MATRICIAL
1. Resumen
En este informe se encuentra toda la información acerca de la séptima práctica de laboratorio de electrónica digital en donde se implemento un teclado matricial con visualización dinámica a partir de la PSoC.
2. Marco teórico
CIRCUITOS SECUENCIALES:
Los circuitos secuenciales trabajan bajo el dominio del tiempo principalmente, se marca una señal dada por un pulso de reloj que permite la funcionalidad del circuito dando la transición a un estado siguiente sin embargo, este tipo de circuitos trabaja con dispositivos de memoria que dan la utilidad de guardar los estados y trabajar a partir de ellos. La salida no solo depende de la entrada, sino de ademas de un estado anterior (historia de entradas).
Los circuitos secuenciales se clasifican en:
TECLADO MATRICIAL:
Un teclado matricial tiene muchas aplicaciones en la electrónica actual, como ensamblador de datos,ya que permite facilitar las señales de entrada de los datos. Esta compuesto por 4 filas y 4 columnas, cada tecla esta configurada para pertenecer por lo tanto a una fila y una columna, si la tecla no ha sido oprimida, la conexión entre fila y columna esta abierta, por o cual no se transmiten datos, solo cuando alguna tecla es oprimida o pulsada se genera la señal de entrada de datos al sistema al cual este configurado.
3. Desarrollo de la práctica
Para desarrollar la practica se utilizo la guía base para crear el componente del decodificador de teclado matricial, ya que se nos facilito la guía con el componente ya configurado:
En primer lugar se codifico el valor a cada tecla y se hizo necesario la implementacion de un conversor para asignarle un valor binario a cada una, por lo tanto tendríamos que para la tecla con valor 1 el código seria 0000 y así sucesivamente hasta llegar al valor binario de 1111.
Se implementaron Fip Flops tipo D para guardar el numero de entrada por cada fila y columna, estos números o datos guardados pasan finalmente al conversor para recibir la señal final.
Para la parte de visualizacion dinamica , un mux 16:4 y un decodificador BCD, previamente ya diseñado
4. Conclusiones.
El teclado matricial es una buena herramienta fácil y muy practica para el desarrollo de sistemas básicos de visualización numérica.
El uso de flip flops es fundamental para el montaje base que permite el funcionamiento del decodificador de teclado matricial.
En este informe se encuentra toda la información acerca de la séptima práctica de laboratorio de electrónica digital en donde se implemento un teclado matricial con visualización dinámica a partir de la PSoC.
2. Marco teórico
CIRCUITOS SECUENCIALES:
Los circuitos secuenciales trabajan bajo el dominio del tiempo principalmente, se marca una señal dada por un pulso de reloj que permite la funcionalidad del circuito dando la transición a un estado siguiente sin embargo, este tipo de circuitos trabaja con dispositivos de memoria que dan la utilidad de guardar los estados y trabajar a partir de ellos. La salida no solo depende de la entrada, sino de ademas de un estado anterior (historia de entradas).
Los circuitos secuenciales se clasifican en:
- sincronos
- asíncronos
En los sincronos el cambio de estado se da a partir de una constante natural marcado por los retardos según las configuraciones de cada montaje anexo.
En los asíncronos el cambio de estado se da a partir de una señal de tipo oscilatorio.
https://www.ecured.cu/images/8/87/Ejem.JPG
FLIP FLOP
El flip flop es el dispositivo básico utilizado como memoria para la programación de lógica secuencial.
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/Electronic/ietron/jk.png
https://qph.fs.quoracdn.net/main-qimg-66ee472249fb37bef77c53c03db3b045
http://www.electronicsengineering.nbcaf
e.in/wp-content/uploads/2014/12/rs.png
http://i.stack.imgur.com/0u9q2.jpg
Un teclado matricial tiene muchas aplicaciones en la electrónica actual, como ensamblador de datos,ya que permite facilitar las señales de entrada de los datos. Esta compuesto por 4 filas y 4 columnas, cada tecla esta configurada para pertenecer por lo tanto a una fila y una columna, si la tecla no ha sido oprimida, la conexión entre fila y columna esta abierta, por o cual no se transmiten datos, solo cuando alguna tecla es oprimida o pulsada se genera la señal de entrada de datos al sistema al cual este configurado.
https://www.prometec.net/teclados-matriciales/
Para desarrollar la practica se utilizo la guía base para crear el componente del decodificador de teclado matricial, ya que se nos facilito la guía con el componente ya configurado:
En primer lugar se codifico el valor a cada tecla y se hizo necesario la implementacion de un conversor para asignarle un valor binario a cada una, por lo tanto tendríamos que para la tecla con valor 1 el código seria 0000 y así sucesivamente hasta llegar al valor binario de 1111.
Se implementaron Fip Flops tipo D para guardar el numero de entrada por cada fila y columna, estos números o datos guardados pasan finalmente al conversor para recibir la señal final.
Imagen 1. Decodificador teclado matricial
Para la parte de visualizacion dinamica , un mux 16:4 y un decodificador BCD, previamente ya diseñado
Para la parte que comprende la visualización dinámica se realizo el siguiente procedimiento:
Para recibir y elegir adecuadamente el numero después de la conversión de binario a BCD se creo un mux 16:4 a partir de mux de 4:1 encapsulados en un solo componente, el mux tiene dos selectores coordinados por un clock a 1KHz que por medio de un contador de dos bits, permitió mandar las señales binarias para utilizar o activar los displays 7 segmentos (C.U; C.D; C.C; C.M):
Imagen 2. MUX 4:1
Imagen 3. MUX 16:4
Por ultimo las salidas del mux 16:4 van conectadas a las entradas de un decodificador BCD que codifica las entradas de 1 a 9 en binario a base de 4 bits (entradas) y las salidas a,b,c,d,f y g que son los nombres de los segmentos el display. Para crear este decodificador fue necesario sacar la tabla de verdad para cada salida de cada segmento, y se implemento en un LUT las cuales son:
Imagen 4. Tabla de verdad en LUT
Imagen 5. Tabla de verdad en LUT
El teclado matricial es una buena herramienta fácil y muy practica para el desarrollo de sistemas básicos de visualización numérica.
El uso de flip flops es fundamental para el montaje base que permite el funcionamiento del decodificador de teclado matricial.
Comentarios
Publicar un comentario