AP 17.1 – Decodificador BCD para 7 Segmentos 74LS48

O uso de um sistema de codificação BCD em microeletrônica e sistemas de computador é particularmente útil em situações em que o decimal codificado em binário deve ser exibido em um ou mais displays de LED ou LCD de 7 segmentos e há muitos circuitos integrados populares disponíveis que são configurados para fornecer uma ou mais saídas BCD.
Um IC comum é o contador/divisor assíncrono 74LS90 que contém contadores independentes de divisão por 2 e divisão por 5 que podem ser usados ​​juntos para produzir um contador de década de divisão por 10 com saídas BCD. Outro é o 74LS390 que é uma versão dupla do 74LS90 básico, e também pode ser configurado para produzir uma saída BCD.

Mas os ICs codificados BCD mais comumente usados ​​são o 74LS47 e o 74LS48 BCD para decodificador/driver de 7 segmentos, que converte um código BCD de 4 bits de um contador, etc. e o converte no código de exibição necessário para acionar os segmentos individuais de um display LED de 7 segmentos. Embora ambos os ICs sejam funcionalmente os mesmos, o 74LS47 tem saídas ativas baixas para acionar displays de ânodo comum, enquanto o 74LS48 tem saídas ativas altas para acionar displays de cátodo comum.
Vimos aqui que o Binary Coded Decimal ou BCD é simplesmente a representação de código binário de 4 bits de um dígito decimal com cada dígito decimal substituído nas partes inteira e fracionária com seu equivalente binário. O Código BCD usa quatro bits para representar os 10 dígitos decimais de 0 a 9.
Então, por exemplo, se quiséssemos exibir números decimais no intervalo de 0 a 9 (um dígito), precisaríamos de 4 bits de dados (um nibble), números decimais no intervalo de 0 a 99 (dois dígitos), precisaríamos de 8 bits (um byte), números decimais no intervalo de 0 a 999 (três dígitos), precisaríamos de 12 bits e assim por diante. O uso de um único byte (8 bits) para armazenar ou exibir dois dígitos BCD, permitindo que um byte contenha um número BCD no intervalo de 00 a 99, é conhecido como BCD compactado .

O código decimal codificado binário padrão é comumente conhecido como um código BCD 8421 ponderado, com 8, 4, 2 e 1 representando os pesos dos diferentes bits começando do bit mais significativo (MSB) e prosseguindo em direção ao bit menos significativo (LSB). Os pesos das posições individuais dos bits de um código BCD são: 2 3 = 8 , 2 2 = 4 , 2 1 = 2 , 2 0 = 1 .
A principal vantagem do sistema Decimal Codificado Binário é que ele é um sistema rápido e eficiente para converter números decimais em números binários em comparação ao sistema binário puro. Mas o código BCD é um desperdício, pois muitos dos estados de 4 bits (10 a 16) não são usados, mas os displays decimais têm aplicações importantes.

No link a seguir há a folha de dados do circuito integrado NOR C-Mos Gate 74LS47 e dos display de 7segmentos: 24_01_10 BCD_7S-SRG e Display_7S.