Univerisdidad Distrital Francisco Jose de Caldas

laboratorio 10 teclado matricial y biestables 

Angel Gabriel Tique Gomez // 20182007094

Diciembre 2020

Resumen.

en la siguiente practica se implementa un nuevo elemento que se trabajara en laboratorios posteriores la herramienta del teclado matricial que permite mejor domino en la tarjeta de diseño. ene la segunda parte se implementa los biestables asíncronos y síncronos tipo SR, T, JK y D, mediante componentes para los asíncronos y verilog para los síncronos.

Introducción:

El teclado matricial es un dispositivo el cual esta configurado como una matriz filas-columnas con la intención de reducir el numero de líneas de entrada-salida del micro controlador. El numero de líneas de E/S necesarias es igual a la suma de filas y columnas. el numero de teclas es igual al producto de filas y columnas.

Figura 1. teclado matricial.

Biestables.

son circuitos secuenciales fundamentales, están constituidos por puestas lógicas capaces de almacenar un bit, clasificándose en: asíncronos (R-S, J-K, T, D); síncronos activados por nivel (R-S, J-K, D) y síncronos activados por flancos (R-S, D, J-K, T).

las mismas compuertas And y OR pueden interconectarse para formar elementos de memoria teniendo la capacidad de recordar si a sus entradas si se les ha aplicado un 1 con anterioridad esto para la construcción en componentes mientras que en verilog se describen sus entradas y salidas procediendo a darle el flanco de bajada (negedge) y (posedge)para flanco de subida del mismo modo se hace asignacion para las variables no bloqueables.

Materiales:

• Sofware Psoc creator.
• Conectores.
• Tarjeta Psoc 5
• Tarjeta de diseño

 Metodología.

En las figuras (1,2,3,4) muestra las implementación por componentes de los biestables de forma asíncrona (SR, JK, T, D) el cual entre conexiones de compuertas And, Not y Nor, es posible modelar cada biestable como base del asíncrono SR algunos poseen mas que una sola entrada como lo es para el tipo T y D de los cuales su salida depende de un único estado en el que se encuentre la entrada.

Para las figuras (b) muestra la construcción de de sincronos (SR, JK, T, D) mediante verilog, el cual se conecta un reloj a las entradas de cada biestable a una frecuencia de 0.5 Hz, con flacos de bajada (negedge) los cuales determina que un proceso opere en un determinado intervalo, esto quiere decir cuando la entrada del reloj esta en secuencia negativa este dejara de hacer la operación.

figura 1.a. Biestable asíncrono SR por componentes

figura 2.a. Biestable asincrono T por componentes

figura 3.a. Biestble asíncrono JK por componentes

figura 4.a. Biestable asincrono D por componentes

En la figura 5 y 6 se tiene el código para el uso del teclado matricial y el diseño final para la conexión física en la tarjeta de diseño Psoc. con la construcción del decodificador del teclado matricial es esencial la corrección del código de salida de cada tecla, para esto es necesario implementar un decodificador que nos corrija las salidas para poder implementarlo en un decodificador de 7 segmentos para la visualización de cada tecla en el display.

figura 5. Decodificador de teclado matricial

figura 6. Conexión del decodificador del teclado matricial al display 7 segmento con correccion.

Análisis de datos:

• Diseño de biestables     síncronos        y      asíncronos
• Conexión de biestables     síncronos       y      asíncronos
• Diseño de teclado matricial
• Conexion teclado matricial

Conclusiones.

El diseño de biestables parte del sincrono SR pues haciendo el uso de unas cuantas compuertas podemos formar los asincronos (T, D y JK) pues el guardado de datos de cada biestable depende de la entrada que tenga este asi gurdandolo para luego utlizarlo cuando se requiera el cambio o su secuencia negatva o positiva cambie de estado.

El teclado matricial es necesario la corrección de cada tecla del binario que el maneja a el binario natural que entiende el decodificador de 7 segmentos si esto no se hace crea errores en el diplay en terminos de que en segmentos alumbra y en otros no generando algo que no concuerda con la tecla oprimida.