INSTITUTO DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SERGIPE

COORDENADORIA DE ELETRÔNICA

RELÓGIO DIGITAL -MONTAGEM COM CONTADOR COMERCIAL

Relatório técnico apresentado como requisito

parcial para obtenção de aprovação na

disciplina de Sistemas Digitais.

Prof. Edson Barbosa

Autores:

DANIEL DELANO DOS SANTOS

JORGE LUCAS S. NETO

JOSÉ EMERSON OLIVEIRA SANTOS

MATEUS FIGUEIREDO PEREIRA

Aracaju-SE

2015

Sumário

1 - INTRODUÇÃO.....................................................................................................................11.1 - Relógio com 7490..........................................................................................................1

2 - OBJETIVO............................................................................................................................23 - DESENVOLVIMENTO........................................................................................................3

3.1 - SIMULAÇÃO................................................................................................................33.2 - MONTAGEM................................................................................................................7

4 - RESULTADOS......................................................................................................................95 - CONCLUSÃO.....................................................................................................................10

RESUMO

Descreveremos a montagem de um relógio digital utilizando circuitos contadores

comerciais.

O relógio montado contará de 0 hora até 24 horas, chegando ao máximo de horas em

um dia. Mas para entender melhor sobre relógio digital, será feito uma breve introdução.

1 INTRODUÇÃO

Relógio Digital é um tipo de relógio que utiliza meios eletrônicos para manter as

horas. O relógio digital utiliza energia elétrica que é normalmente suprida por uma bateria de

pequena carga.

Ele utiliza um cristal piezo elétrico para gerar pulsos elétricos a uma frequência

constante (32,768 KHz) a qual é levada a um conjunto de divisores de frequência que,

dividindo ela por 32.768 obtém-se 1 pulso por segundo. Usualmente, as horas são exibidas

através de um visor de LEDs ou cristal líquido.

Relógios digitais são pequenos, baratos e precisos, por isso, são encontrados

associados a praticamente todos os aparelhos eletrônicos, como aparelhos de som, televisores,

micro-ondas e celular.

Entretanto, relógios de pulso analógicos são mais populares do que os relógios

digitais. Uma variação bastante comum é o relógio analógico a quartz, que utiliza o mesmo

sistema de geração de pulsos do relógio digital para movimentar ponteiros mecânicos.

1.1 Relógio com 7490

O relógio com 7490 tem internamente circuitos integrados básicos como o FF JK mas

a diferença de montar o relógio com esses componentes é que eles são fáceis para

compreensão mas tem um tamanho maior que os relógios digitais comum. O circuito

integrado 7490 tem 4 JK e com isso fazem a contagem de 0 a 9 podendo ser alterado para

contar até o número desejado.

2 OBJETIVO

O objetivo é montar um circuito com 7490 que conte as horas de 00:00:00 à 23:59:59

finalizando assim a contagem das horas de um dia. E mostrando que é possível com um

circuito básico, montar um relógio.

3 DESENVOLVIMENTO

O desenvolvimento da montagem será feita em 2 partes, primeiro a simulação no

Multisim e por fim a montagem no protoboard.

3.1 SIMULAÇÃO

Na simulação será seguido um esquema que facilita a organização da simulação e

montagem. Será primeiramente como foi montado o relógio e com ele pronto será mostrado

como mudar alguns detalhes nele. A imagem a seguir mostra a simulação dos segundos do

relógio.

Figura 1 – Esquema dos segundos.

A Imagem mostra a contagem de 00 a 59 dos segundos, lembrando que o ajuste será

explicado após com mais detalhe mas o ajuste é responsável pelo clock do circuito e o ajuste

de cada unidade e dezena do circuito e inclusive nesta imagem mostra dois ajustes, uma para a

dezena e outra para a unidade.

Figura 2 – Esquema dos minutos

O esquema dos minutos é o mesmo dos segundo, só uma coisa modifica um do outro

que é o clock inicial pois nos segundos o clock inicial é o clock inicial do circuito e nos

minutos o clock é dado quando os segundos passam de 59.

Figura 3 – Esquema das horas.

Mostra nesta figura do esquema das horas que segue a lógica dos minutos e segundos

mas que faz a contagem somente até 23 e assim finalizando a simulação do circuito mas a

figura a seguir mostra como foi feito esse ajuste e como foi feito o pause do circuito.

Figura 4 – Ajuste do Relógio.

O ajuste é feito com o CI 555 na configuração de mono estável, dessa forma quando o circuito

está em pause é feito o ajuste apertando a chave a esquerda da imagem. O item “Próximo

clock” se refere a saída do ajuste que controla o clock do circuito, no total são 6 ajustes, um

para unidade e um para dezena que cada parte do relógio. O item “clock anterior” na unidade

dos segundos é feito por um clock que sai do pause do circuito mas a partir da dezena, esse

clock acontece quando o número da casa decimal anterior chega ao valor máximo. A seguir o

circuito que gera o pause do circuito.

Figura 5 – Circuito Pause

Como o pause foi feito com um FF JK foi necessário fazer um clock de 2 Hz pois o JK divide

a frequência na metade. Quando a chave que está ligada as entradas está em 1, o relógio conta

normalmente mas quando a chave está em 0, o relógio para de contar, ou seja sendo assim

feito o pause do circuito.

Figura 6 –.análise do Clock do circuito.

Na figura mostra a saída do 555 e confirmando a saída de 2 Hz.

3.2 MONTAGEM

Com todas as ligações simuladas foi feita a montagem seguindo passo a passo da

simulação usando 6CIs 7490, 14CIs 7486 e 7CIS555. Com o datasheet de cada CI foi feita

então as ligações pinos por pino no KIT da Zilocchi. A saída do circuito foi ligada um

decodificador para LCD que foi feito como mostra a imagem abaixo.

Figura 7 – Decodificador para LCD

Esse decodificador serve apenas para um digito do LCD, devido a isso é necessário 6 circuitos

desses, nesse circuito usa um decodificador BCD 9368 e a saída de cada segmento ligado a

uma xor e esta xor que também recebe o clock do Backplane que é o clock usado no LCD.

Figura 8 – Divisão no LCD

Na imagem é possível visualizar como é a divisão dos segundos, minutos e horas no LCD.

Figura 9 – datasheet doLCD

O lcd é de 50 pontos onde existem os pinos que estão ligados aos dígitos e os pinos que estão

ligados aos pontos mas o primeiro pino é o backpane onde é inserida a frequência que fará o

lcd funcionar e para acender qualquer segmento do lcd é necessário inserir um freqência

invertida da frequência do backpane e esse foi o papel da xor como decodificador com isso

finalizando a montagem do relógio.

4 RESULTADOS

Foi alcançado o relógio contou de 00:00:00 até 24:00:00 e a montagem ficou como a

figura a seguir mostra.

Figura 10 – Montagem do circuito.

Na figura mostra a visualização da contagem através do LCD.

5 CONCLUSÃO

Foi provado o funcionamento do relógio com o CI 74LS90 que internamento possui

circuitos básicos, então isso demonstra que embora um único CI 74LS90 consegue contar de

00 a 59, algo que eram necessários 4 CIS 7476, dentro dele tem incluído esses 4 Cis 7476,ou

seja o 90 tem como objetivo simplificar o circuito sem deixar de usar componente básico e

com isso é feito um melhor compreendimento do funcionamento.