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Reloj Digital Discreto

Este reloj digital esta creado en base a circuitos lógicos, como contadores, decodificadores, compuertas y timers.

La base del circuito es el contador Up/Down 4510, este integrado cuenta del 0 al 9 con posibilidad de presetear el código que queremos, este integrado nos entrega el código BCD (binario codificado decimal) de cada numero. Luego de este codificador contador, necesitamos un decodificador que pase el binario a la 7 segmentos para poder activar los displays, en este caso utilizamos el 4511.

Para lograr que el contador de segundos se reinicie al llegar a 60, es decir después del 59 pase a 00, se utiliza una compuerta AND que lo que hace es buscar el binario 110 (numero 6) del segundo 4510, una vez que encuentra este valor reinicia el contador. Al mismo tiempo que se reinicia alimenta el clock del contador de minutos. (Este circuito es igual al de los segundos, ya que también cuenta hasta 60) luego de este aparece el contador de horas (12 horas), el cual también tiene una compuerta AND pero este espera el 1 y el 2 para formar el 12 que casualmente solo es 01 y 10 por ende con una compuerta AND de dos entradas nos alcanza.

Todo esto tiene que funcionar con un clock una señal de 1Hz o 1 segundo, la cual no esta creada muy eficiente mente ya que la base de tiempo la proporciona un 555, que en cálculos da un 1Hz pero como sabemos los componentes tienen otros factores que no son teóricos que hacen que esa frecuencia varie… Es posible hacerlo mas exacto utilizando un cristal de 32768kHz y de ahí empezar a dividir con preescaler hasta llegar a 1Hz.

Por ultimo para aprovechar las cuatro compuertas AND del integrado 4081 la ultima se utiliza como buffer para no sobrecargar el clock y alimentar 2 leds que podrían ir entre los displays de horas, minutos y segundos para marcar el segundero (HH:MM:SS).

El circuito como se ve es sencillo no requiere un nivel de conocimiento elevado y es de bajo costo ya que son integrados CMOS de uso general.

Las mejoras podrían ser principalmente agregarle una base de tiempo a cristal de cuarzo como explicaba antes 32768Hz, y otra mejora es la de agregarle pulsadores en los clock de minutos y horas, para poder setear o poner en hora al reloj, esto se puede hacer solo con pulsadores (mas alguna compuerta antirrepique Schmitt trigger) o bien con algún 555 que genere pulsos cada medio segundo o menos para que al mantener el pulsador apretado incremente el valor de puesta en hora.

Reloj Digital Discreto