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IL DISPLAY A SETTE SEGMENTI i numeri decimali da 0 a 9

elettronica




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LABORATORIO DI ELETTRONICA






TITOLO RELAZIONE:


IL DISPLAY A SETTE SEGMENTI










OBBIETTIVO DELLA PROVA

L'obbiettivo consiste nel rappresentare con un display a sette segmenti i numeri decimali da 0 a 9 , in base al numero che viene dato in input.



STRUMENTI UTILIZZATI


  • Bread Board : viene utilizzata per l'elaborazione e lo studio di un progetto e per provare il corretto funzionamento del circuito. Essa è cost 434g67e ituita da una basetta provvista di una scanalatura mediana e da una serie di fori disposti secondo righe e colonne e distanziati del passo standard di 2,54 mm (1/10 di pollice), tipico dei pin dei circuiti integrati. Generalmente essa contiene 64 x 2 serie di 5 fori.

  • Fili : vengono utilizzati come conduttori.

  • Resistenza da 220 ohm, utilizzata per diminuire la tensione in entrata al display. 

  • Encoder  decimale - BCD ; prende in input un numero decimale e dà come output un numero BCD. Viene attivato con ingresso basso (0).

Integrato : 74LS147N

9 ingressi - 4 uscite

16 piedini

Alimentazione 16 - Massa 8


Inverter (6 porte NOT) ; viene utilizzata per portare a livello alto le uscite

dell' encoder .

Integrato : 7404NU7A.

14 piedini

Alimentazione 14 - Massa 7


Decoder BCD - display 7 segmenti ; prende in input un numero BCD e dà come output uno o più numeri corrispondenti ad una o più lettere da illuminare. In entrata oltre il numero binario ci sono anche i caratteri LT, RB, BI/RBO. LT o lamp test serve per accertarsi del funzionamento del display, mentre le altre 2 entrate servono per non mostrare lo 0 non significativo.

Integrato : 7447N

4 ingressi - 7 uscite

16 piedini

Alimentazione 16 - Massa 8



Display 7 segmenti : è un dispositivo elettronico in grado di visualizzare le cifre numeriche più alcune lettere alfabetiche e simboli, attraverso l'accensione di combinazioni di sette segmenti luminosi. In questo dispositivo sono integrati 7 diodi led (8 se si considera anche il punto) corrispondenti a dei segmenti, che formano una figura simile ad un 8.

In questo circuito è impiegato un display ad anodo comune e quindi i vari led al suo interno verranno attivati da un segnale a livello basso.



IL CIRCUITO





FUNZIONAMENTO DEL CIRCUITO


L'ingresso al circuito è fornito da 9 fili che fungo da interruttori. L'encoder (integrato 74147) si attiva con livello basso e quindi si collega a massa il filo corrispondente al numero che si vuole visualizzare. Poi il numero viene convertito in binario dall'encoder e all'uscita viene negato. Dato che il decoder ha bisogno di un segnale a livello alto è necessario usare l' inverter (integrato 7404) per correggere l'uscita dell' encoder. In questo modo il decoder (integrato 7447) riceve in input il segnale a livello alto e trasforma il numero da binario a " codice 7 segmenti ". Infine l'ultimo passaggio consiste nella negazione che avviene all'uscita del decoder, necessaria per l'accensione del display in quanto ad anodo comune.



Esempio


Si porta a massa il filo che corrisponde al numero 8, l'encoder riceve in segnale a livello basso e si attiva. Il numero viene convertito (8)10 (1000)BCD poi viene negato quindi all'uscita dall'encoder il numero è (0111)BCD . Poi l'inverter nega il segnale e lo porta a livello alto trasformando così (0111)BCD in (1000)BCD. Il decoder che ha in input il segnale alto trasforma in numero in modo da illuminare i segmenti a, b, c, d, e, f, g.



Di seguito viene riportata una tabella che indica i numeri e i corrispondenti segmenti che si accendono. Poi è indicato il pin (integrato 74147) da portare a massa per illuminare i segmenti in modo da visualizzare sul display il numero dato in input.




Segmenti accesi

Pin


a,b,c,d,e,f

nessun


b,c



a,b,e,d,g



a,b,c,d,g



b,e,f,g



a,c,d,f,g



a,c,d,e,f,g



a,b,c



a,b,c,d,e,f,g



a,b,c,d,f,g





CONCLUSIONI

La prova si può ritenere riuscita, però bisogna ricordare di fare molta attenzione nella progettazione del circuito e al numero dato in input, perché se ci sono degli errori, il display potrebbe illuminare segmenti in modo scorretto senza formare nessun numero.











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