Contador PicMicro Para Pic16F84 Son innumerables las aplicaciones de los contadores. Los encontramos en máquinas herramientas para contar las piezas que se producen, o para indicar el tiempo que se invierte en la fabricación de un producto. Se usan en los aparatos de medición como voltímetros y amperímetros y en todo tipo de relojes o de timers. También existen múltiples maneras de implementar un contador. Se pueden diseñar con compuertas TTL con los bien conocidos 74LS247, 248, 249 que son decodificadores/drivers BCD a 7 segmentos o con integrados especializados como el MM5450/MM5451 que es un driver capaz de manejar hasta 32 Leds. En cuanto al display, de nuevo la lista es larga de Leds, de tubos de Neón, de cristal líquido ( LCD ) y muchos más. Fig.1
Fig. 1
En este artículo usaremos el microcontrolador PIC16F84 como contador, decodificador y también driver de un módulo de 4 dígitos con displays de Leds. Picmicro Estudio ofrece este módulo con el nombre de Disp4 (Clave 702) Fig. 2
Fig. 2
EL diagrama esquemático del display “DA03” de .3” se puede observar en la Fig. 3 Para que el display encienda, el común (ánodo) se debe de conectar al positivo y los segmentos al negativo. Una resistencia que limite la corriente debe ser prevista, sin embargo en nuestro caso no se requiere como veremos un poco más adelante.
Fig. 3
Si el común lo mantenemos a tierra y los segmentos en positivo el display no enciende. No circula corriente, no pasa nada. Es el ”estado de apagado”. Supongamos ahora que deseamos desplegar el numero 1. Conectamos los segmentos “a” y “b” a negativo, aun no pasa nada. Entonces conectamos el común unos cuantos milisegundos a positivo. Los leds se encienden, vemos el “uno” por un instante. Si esperamos de nuevo un pequeño tiempo y repetimos esta operación sucesivamente, ¡veremos encendido el numero “uno” ! , Sin notar siquiera que hay momentos en que los leds están apagados. De esta manera encendiendo los leds por instantes no se requiere de resistencias para limitar la corriente. Finalmente regresamos al estado de apagado. El común lo usamos como control de encendido. Veamos la Fig. 4. Los 7 segmentos de cada uno de los 4 displays están conectados en paralelo. Las 7 líneas llegan a los bornes del PIC. El común de cada digito D1, D2, D3, D4 también se lleva al PIC. Para desplegar un numero el funcionamiento será el siguiente: Apagar todos los dígitos. D1, D2, D3, D4 al negativo. Segmentos a positivo. Presentar el numero que se va a desplegar en el Display 1 Se conectan al negativo los segmentos del numero a desplegar. Activar D1 Se envía un pulso en D1 Presentar el numero que se va a desplegar en el Display 2 Se conectan al negativo los segmentos del numero a desplegar. Activar D2 Se envía un pulso en D2 Presentar el numero que se va a desplegar en el Display 3 Se conectan al negativo los segmentos del numero a desplegar. Activar D3 Se envía un pulso en D3 Presentar el numero que se va a desplegar en el Display 4 Se conectan al negativo los segmentos del numero a desplegar. Activar D4 Se envía un pulso en D4
Fig. 4 En la Fig. 5 se muestra el diagrama esquemรกtico de la tarjeta Disp4.
Fig. 5
Mediante un conector se proporciona alimentación a la tarjeta y se tiene acceso a los pines del PIC, Tx (RA2) y Rx (RA4) Con esta estructura son muchas las aplicaciones que se le pueden dar a este módulo. Tx y Rx pueden conectarse a una PC o a cualquier otro microcontrolador para enviar y recibir datos en forma serial RS232, por ejemplo. En este caso usaremos el módulo para realizar un contador de pulsos, con botón de restablecer. Tx
estará destinada a contar los pulsos de entrada (frentes negativos) Rx estará destinada a conectarse a un botón para restablecer el contador.
Con la tarjeta “Entrenadora del PIC16F84” (Clave 502) y que ya hemos utilizado en ejercicios anteriores, podemos alimentar y simular mediante botones las señales Tx y Rx que requiere el contador. La tarjeta entrenadora cuenta con dos bornes que proporcionan 5 volts de DC, justo lo que necesitamos en este caso. Esta conexión no tiene problemas. Los botones RA1 y RA2 e los podemos utilizar para simular las entradas del contador. En la Fig, 6 se presenta una fotografía del proyecto armado en nuestro laboratorio. Para su comodidad el software, que en esta ocasión es bastante más grande lo puede encontrar en: www.prodigyweb.net.mx/wgb/articulos bajo el nombre de contador.zip
Fig. 6