Alunno: Nuzzo Domenico III A° “Sirio”

 

 

RELAZIONE DI ELETTRONICA  N° 5                                              23/11/2009

 

 

VERIFICARE SPERIMENTALMENTE IL FUNZIONAMENTO DI UN COMPARATORE DIGITALE

 

Il comparatore digitale è un circuito che fa il confronto tra due bit per vedere quale dei due è maggiore oppure se sono uguali.

 

Il comparatore è composto da una porta ex-nor che funziona da comparatore di uguaglianza.

Infatti la porta logica ex-nor ha la seguente legge:

L’ uscita si trova a livello logico 1 quando tutti gli ingressi sono uguali, quindi mi dà 1 quando i due bit sono uguali.

E poi è composta da due porte logiche not che mi servono per le negazioni e due porte logiche And, che mi servono come comparatori di diseguaglianza.

Infatti la legge delle porte logiche and dice:

L’ uscita si trova a livello logico 1, quando tutti gli ingressi si trovano a livello logico 1.

Quindi se i bit in ingresso sono diversi la porta logica mi darà 0.

 

 

 

Lo schema logico completo di un comparatore digitale ad un bit che può essere il seguente:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Questo comparatore è ad un solo bit, in quanto confronta un solo bit perr volta.

Di solito si udsano comparatori digitali ad 8 bit (1 byte) come avviene nel codice ASCII.

In commercio vi sono vari tipi di circuiti integrati che contengono un comparatore digitale, come il 74LS85.

Collegando due circuiti integrati 74LS85 in cascata si può ottenere un comparatore digitale ad 8 bit.

 

 

 

.

Procederemo solo ora a risolvere il problema in modo pratico:

 

Per poter effettuare la prova di laboratorio ci occorre:

 

Ø      N° 1 bread-board,

Ø      N°1 MINILAB  per utilizzare i led e gli ingressi

Ø      Alcuni fili per effettuare i collegamenti

Ø      Un circuito integrato tipo 74LS85

Ø      N°1 Pinza

 

 

 

 

 

CIRCUITO INTEGRATO UTILIZZATO:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Il montaggio del circuito si è svolto secondo le seguenti fasi:

 

·        Montaggio dei circuiti integrati sulla bread-board

·        Collegamento dei vari fili sui led del minilab

·        Ed infine il positivo ed il negativo della bread-board all’ uscita dell’ alimentazione del minilab.

 

 

 

BREAD - BOARD  CON INTEGRATO 7    4LS85 MONTATO SOPRA

 

 

                                                                                 

 

 

 

 

 

 

MINILAB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                  CIRCUITO  ULTIMATO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                  ALCUNE FASI DELLA PROVA (RILIEVO

                                                                                  DEI RISULTATI)

 

 

 

 

 

Durante l’ esperienza di laboratorio abbiamo effettuate diverse prove.

Infatti dopo aver completato il montaggio del circuito abbiamo provato a far confrontare al comparatore digitale da noi riprodotto diverse cifre .

Riportiamo di seguito la tabella con i risultati rilevati.

 

 

 

 

Controlliamo che questi risultati siano esatti !!!

Utilizziamo pertanto uno dei metodi teorici di nostra conoscenza.

 

Per confrontare quale dei numeri a confronto è più grande trasformiamo i numeri binari in decimali, utilizzando una tabella che sfrutta il sistema POSIZIONALE di entrambi i sistemi di numerazione.

 

I RISULTATI

23	22	21	20
0	1	0	0
-	4	-	-

Numero decimale corrispondente a 0100 = 4

 

23	22	21	20
0	1	0	0
-	4	-	-

Numero decimale corrispondente a 0100 = 4

 

I due numeri sono uguali quindi il comparatore ci ha giustamente segnalato A=B

 

II RISULTATI

23	22	21	20
0	1	0	0
-	4	-	-

Numero decimale corrispondente a 0100 = 4

 

23	22	21	20
0	0	1	1
-	-	2	1

Numero decimale corrispondente a 0011= 2+1=3

 

Il numero A è più grnade di B quindi il comparatore ci ha  segnalato A>B

 

 

 

III RISULTATI

23	22	21	20
0	0	0	1
-	-	-	1

Numero decimale corrispondente a 0001 = 1

 

23	22	21	20
0	1	1	1
-	4	2	1

Numero decimale corrispondente a 0011=4 +2+1=7

 

Il numero A è più piccolo di B quindi il comparatore ci ha  segnalato A<B

 

 

 

 

IV RISULTATI

23	22	21	20
0	1	0	1
-	4	-	1

Numero decimale corrispondente a 0101=4+ 1=5

 

23	22	21	20
1	0	0	0
8	-	-	-

Numero decimale corrispondente a 1000= 8

 

Il numero A è più piccolo di B quindi il comparatore ci ha  segnalato A<B

 

 

 

 

 

CONCLUSIONI:

 

Possiamo quindi dire dopo aver confrontato tutti i valori ricavati con il metodo sperimentale e dopo averli confrontati con i metodi teorici essi coincidono.

Possiamo affermare pertanto che il circuito montato è funzionante e che la prova è riuscita.