CI 11 I6 Afficheur 7 segments

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1 AFFICHEUR 7 SEGMENTS (Logigrammes) Problématique Comment convertir un code binaire (ou BCD) afin de l afficher sur un afficheur 7 segments? Situation Pédagogique Centres d intérêt Savoirs A B C D Thèmes associés A1 B11 C11 D1 AF1 R1 E1 E8 E11 E13 E4 E5 I3 I1 I6 I12 A2 B12 C12 D2 AF2 R2 E2 E9 E12 E18 E7 E6 I4 I2 I7 B21 C21 AF3 R3 E3 E10 E15 E19 E16 I5 I11 I8 B22 C22 R4 E14 E17 I13 I9 B31 C23 R5 I10 B32 C24 R6 B41 R7 B42 R8 B51 R9 Compétences attendues Note par type d exercice Tableau E/S Compétence Tableaux Equations Programmation Total Karnaugh Lister et caractériser les entrées sorties (seuil=>niveau) /2 /2 Identifier les opérateurs logiques utilisés /3 /3 Etablir la représentation sous forme d équation et graphique (équation et schéma) /3 /3 Elaborer tout ou partie du modèle comportemental (chronogramme et table) /4 /4 Modifier la spécification comportementale à l aide d un éditeur (programmation) /2 /2 Générer automatiquement le programme et l implanter dans la cible (transfert) /2 /2 Tester le fonctionnement (visu et réparation des bugs) /2 /2 Participation /2 Note au TP /20 B52 Condition de travail Durée : 2 heures Matériel : Automgen Fichier Afficheur Virtuel sur Automgen DR programmation en logigramme en fin de TP DR Automgen7 fourni sur le réseau SI Combinatoire Bac S-Sciences de l Ingénieur Page 1/6

2 Faire les segments a et b 1 à 1 en répondant à la question 2 puis la question 3 Un afficheur 7 segments permet d afficher un chiffre décimal (de 0 à 9), à l aide de 7 diodes électroluminescentes de formes allongée. Le chiffre décimal est codé en binaire (ou Binaire Codé Décimal) (I3,, I0), il faut donc le décoder. 1- Etude de l afficheur 7 segments : En donnant un nom à chacun des sept segments (de «a» jusqu'à «g»), on obtient la correspondance entre le chiffre à afficher et les segments à allumer Compléter le document réponse n 1 2- Etude du décodeur : I3 I2 I1 I0 Décodeur BCD/7 segments Sur le document réponse 2, indiquer combien il y a d entrées et le nombre de sortie pour ce circuit. Pour la suite, répondre pour le segment "a" aux questions 2 et 3, faire vérifier par le professeur, ensuite implanter dans l automate, vérifier le bon fonctionnement et compléter le tableau et les logigrammes pour les autres segments A l aide du document réponse n 1, il est possible d établir le tableau de KARNAUGH correspondant à chacun des segments et d établir ensuite l équation de chaque segment en fonction des entées. Compléter le tableau du document réponse n 2 (Lorsque vous compléterez les tableaux de KARNAUGH, si des cases n ont pas de valeur 0 ou 1 vous placerez des X. Sachant que ces X peuvent prendre n importe qu elle valeur (0 ou 1). Ceci vous permettra d effectuer des regroupements plus importants.) 3- Réalisation du décodeur : A partir du document réponse n 2, il est possible de réaliser un décodeur avec des portes logiques. Compléter le document réponse n 3 en réalisant le logigramme (portes avec autant d entrées que vous le souhaitez) En utilisant le logiciel Automgen (fichier «.agn» onglet «programme») et l aide fournie en fin de TP, compléter le montage en reproduisant le schéma du document n 3 pour les segments a et b (les autres segments sont déjà programmés). Chaque segment aura une adresse de sortie «a» aura pour sortie O0, «b» aura pour sortie O1, etc. Puis vérifier l exactitude de votre travail en faisant une simulation (cible PC) en double-cliquant sur les entrées i0, i1, de l onglet affichage f e a g d b c 4- Conclusion sur ce TP Répondre sur le document réponse SI Combinatoire Bac S-Sciences de l Ingénieur Page 2/6

3 Document réponse n 1 Nom des entrées : Nom des sorties : Nombre décimal I3 I2 I1 I0 Afficheur 7 segments segment a b c d e f g SI Combinatoire Bac S-Sciences de l Ingénieur Page 3/6

4 a Document réponse n 2 b Equation de a : 1 X X 1 c X X X X Equation de b : c sans prendre les X Equation de c : d Equation de c sans les X : e Equation de d : f Equation de e : g X X 1 Equation de f : 1 X X 1 X X X X X X X X Equation de g : Conclusion sur le TP : - Que peut-on dire de l équation et donc du logigramme si l on diminue la taille des regroupements (si l on ne prend pas les X)? - L afficheur affiche-t-il un chiffre cohérent sir le code binaire dépasse 1001? - Expliquer pourquoi SI Combinatoire Bac S-Sciences de l Ingénieur Page 4/6

5 Document réponse n 3 I3 I2 I1 I0 a b c d e f g SI Combinatoire Bac S-Sciences de l Ingénieur Page 5/6

6 Annexe : Aide à la programmation ❶ Pour faciliter la programmation d un logigramme sur Automgen, vous devez mettre en face de chaque entrée ou sortie de vos logigrammes sur papier la correspondance Automgen. ❷ Le test d une entrée se fait en mettant le symbole suivant : i0 >=1 ❸ L ordre de sortie se fait en mettant en sortie du logigramme le symbole suivant : & O0 ❹ Pour faciliter la programmation et ne pas remettre plusieurs fois le même test d entrée vous devez procéder de la façon suivante : i0 i1 & O0 i0./i On aura donc O0=i0.i SI Combinatoire Bac S-Sciences de l Ingénieur Page 6/6