Sumador de 4 Bits Usando el IC SN74LS83

Construye un sumador binario de 4 bits usando el IC sumador dedicado SN74LS83 — ¡los cuatro sumadores completos en un solo chip!

Overview

Después de construir un sumador de 4 bits con compuertas individuales, aprecia la conveniencia del SN74LS83 — un IC sumador binario completo de 4 bits dedicado. Contiene cuatro sumadores completos con propagación de acarreo interna, todo en un encapsulado de 16 pines. ¡Este único chip reemplaza docenas de compuertas y realiza la misma función que tu sumador basado en compuertas!

Components Needed

  • 1x SN74LS83 IC
  • 5x LED
  • variosx Cables

Instructions

  1. Reúne tus Componentes

    Necesitas el IC sumador de 4 bits SN74LS83, 5 LEDs (4 para suma, 1 para acarreo), cables, protoboard y alimentación de 5V. La herramienta de interruptores de 4 bits y el display de 7 segmentos son adiciones útiles.

  2. Herramientas de Referencia

    Para las pruebas, querrás la herramienta de interruptores de 4 bits para las entradas y opcionalmente el display BCD de 7 segmentos para salida decimal.

  3. Identifica el SN74LS83

    El 74LS83 es un DIP de 16 pines. El pin 16 es VCC (5V), el pin 8 es GND. Las entradas A1-A4 y B1-B4 alimentan los dos números. C0 es el acarreo de entrada. Las salidas Σ1-Σ4 son los bits de suma, C4 es el acarreo de salida.

  4. Cablea el Circuito Sumador

    Coloca el IC en la protoboard. Conecta el pin 16 a 5V y el pin 8 a tierra. Conecta las entradas A1-A4 y B1-B4 a tus interruptores (o la herramienta de interruptores). Conecta C0 a tierra para suma normal. Conecta Σ1-Σ4 y C4 a LEDs.

  5. Vista del Proyecto Terminado

    Aquí está el circuito completado listo para pruebas con las herramientas de interruptores conectadas.

  6. Prueba: 0001 + 0000 = 00001

    Interruptores superiores: 0001 (decimal 1), Inferiores: 0000 (decimal 0). Resultado: 1 LED encendido mostrando 00001 (decimal 1).

  7. Prueba: 0001 + 0001 = 00010

    Ambas entradas: 0001 (decimal 1 cada una). Resultado: 00010 (decimal 2). El segundo LED se enciende.

  8. Prueba: 1001 + 1001 = 10010

    Ambas entradas: 1001 (decimal 9 cada una). Resultado: 10010 (decimal 18). ¡Nota el acarreo del 5to bit!

  9. Prueba: 1111 + 1011 = 11010

    Superior: 1111 (decimal 15), Inferior: 1011 (decimal 11). Resultado: 11010 (decimal 26).

  10. Prueba: 0110 + 0111 = 01101

    Superior: 0110 (decimal 6), Inferior: 0111 (decimal 7). Resultado: 01101 (decimal 13).

  11. Agregar Display de 7 Segmentos

    Conecta las salidas de suma al display BCD de 7 segmentos para ver los resultados como dígitos decimales. Para resultados 0-9, verás números correctos; resultados mayores muestran caracteres especiales.

Challenges

  • Conecta dos 74LS83 en cascada para suma de 8 bits (conecta C4 del primero a C0 del segundo)
  • Construye un restador usando entrada complementada y configurando C0=1
  • Compara la cantidad de compuertas con tu sumador de compuertas discretas
  • Agrega detección de desbordamiento para aritmética con signo