SCRITTURA E LETTURA IN UNA RAM 2114

_CONTATORE ASINCRONO 7493

Questo è un contatore che secondo la nostra esigenza di impiego può essere a un BIT, a tre BIT e a quattro BIT; tutto questo dipende da come sono collegati i rispettivi piedini.

Noi useremo lo schema che ci permette di avere quattro BIT in uscita cioè le sedici possibili combinazioni di Qd, Qc, Qb, Qa. Per ottenere ciò occorrerà collegare il piedino dodici con il piedino uno,questo comporterà 8x2 possibili combinazioni.Disponiamo anche di due piedini di reset iniziale ( 2 e 3) che posti a livello alto, +5 volt, bloccano le uscite a zero e posti nelle altre combinazioni fanno funzionare il circuito come contatore.Eseguite tutte le operazioni come da schema occorrerà collaudarlo per assicurarsi che questo funzioni e per evitare anche inutile spreco di tempo se il circuito complessivo una volta montato non dovesse funzionare.

Collaudo del contatore

Alle rispettive uscite Qd, Qc, Qb, Qa (con Qd=MSB e Qa=LSB)si collegano in serie quattro led,con il catodo verso massa e con le rispettive resistenze per limitare la corrente che circola su ogni singolo diodo.In seguito alimentiamo il contatore con una tensione singola di 0 5 volt facendo sempre riferimento al nostro schema( Vcc=10 Massa=5). Come ultimo ci occorre un impulso di clock, che è rappresentato da una fdo quadra positiva di 5 volt con f= 10 Hz,che va applicato al piedino 14 per far proseguire istante per istante il nostro conteggio. Accendendo sia il generatore di funzioni che il generatore di tensione i led si dovrebbero accendere secondo la tabella di verità del contatore con significato: L= led spento e H= led acceso.

_MEMORIA RAM 2114

Il cip presenta diciotto piedini che sono suddivisi in Bus degli indirizzi A0 A9, Bus di controllo e , Bus dei dati D0 D3 e alimentazione singola con Vcc=+5 volt. La prima osservazione da fare a riguardo di questo circuito è che alcuni Bus degli indirizzi, che ci permettono di individuare le locazioni di memoria,non sono stati utilizzati per questa prova ( da A4 A9). I motivi di questa nostra decisione sono semplicissimi:1- dato che nel collaudo finale dovremmo scrivere e leggere dei dati sulla memoria, utilizzando solo quattro indirizzi selezioneremo solo sedici locazioni mentre utilizzando tutti i dieci indirizzi avemmo 2¹⁰ =1028 locazioni selezionate; perciò per verificare che effettivamente abbiamo scritto dei dati dovremmo occupare tutti i 1028 spazi e andare a vedere che i dati letti sono veramente quelli scritti, mentre con 16 dati la verifica si semplifica.2-La costruzione circuitale si presenta più semplice con i soli 4 Bit.La seconda osservazione riguarda il che se messo a livello basso ci permette di scrivere sulla memoria, mentre se posto a livello alto ci permette di leggere dalla memoria.Il collaudo sulla memoria va fatto dopo aver montato tutto il circuito completo.

*N.B.=si potrebbe sostituire il contatore 7493 con un contatore 7490

_BUFFER 74LS125

Il collegamento è semplice da realizzare basta seguire lo schema sulla fotocopia con i piedini 1-4-10-13 collegati allo SW2; 2-5-9-12 ingressi dati; 3-6-8-11 uscite dati da collegare alla memoria.La funzione di questo circuito è quella di: quando siamo in fase di scrittura sulla memoria dovremmo porre lo SW2 a livello basso,per fare in modo di abilitare tutti e quattro i buffer e scrivere così sulla memoria il dato che noi impostiamo sullo SW3, mentre quando vogliamo leggere dalla memoria lo SW2 va staccato da massa e quindi noi disabilitiamo i quattro buffer.Allora a cosa servono questi buffer?Quando siamo in fase di lettura i buffer disabilitati si trovano nella configurazione THREE-STATES(alta impedenza) e non interferiscono sulla visualizzazione del nostro dato in uscita con i led.

_COLLAUDO DEL CIRCUITO:

Inizialmente si deve porre il piedino 10 della RAM a massa per far in modo che la stessa sia in fase di scrittura ( WE attivo basso), in seguito si  prefissata una frequenza di clock pari a 0,1 Hz, così facendo il tempo tra un impulso di clock e quello successivo è di 10 secondi.Collegate le rispettive alimentazioni al generatore,sempre seguendo lo schema, si passa alla fase vera e propria di collaudo del circuito che noi abbiamo diviso in 5 punti fondamentali:

1_ si carica il primo dato sullo switch (SW) che potrebbe essere 0000 cioè tutti e quattro i pulsanti dello SW a massa e si accende sia il generatore di segnale che quello di funzioni;

2_ dopo che sono passati 10 secondi,cioè al secondo impulso di clock, si carica il secondo dato che potrebbe essere 0001, cioè tutti i pulsanti a massa tranne quello meno significativo cioè quello più a destra.

3_ così,osservando la tabella(1) qui sotto, si arriva fino alla condizione 1111, cioè quando tutti i pulsanti sono a +Vcc.

4_subito dopo aver caricato l'ultimo dato, senza aspettare i 10s e lasciando attaccati i due generatori, stacchiamo il piedino 10 della RAM da massa e lo mettiamo a +Vcc; subito noteremo che i led cominceranno ad accendersi secondo la tabella(1) ripetendo il conteggio ogni 16 impulsi di clock.

5_ se dalla semplice visualizzazione dell'accensione dei led noterete che il loro metodo di procedere nel conteggio segue quello della tabella(1) allora la prova sarà stata condotto in maniera corretta, altrimenti o il circuito non è stato montato secondo lo schema e le spiegazioni, o gli integrati non funzionano come da manuale, oppure il collaudo non è stato eseguito come da spiegazioni.