Descripción
El CD4021 es un circuito integrado de la familia CMOS que funciona como un registro de desplazamiento paralelo a serie de 8 bits. Está diseñado para convertir señales paralelas en serie, facilitando la lectura secuencial de datos digitales.
Función principal
El CD4021 recibe datos digitales en paralelo a través de sus ocho entradas y, mediante señales de reloj, desplaza estos datos hacia una salida serie única. Esto permite enviar múltiples bits por un solo canal de datos, optimizando la comunicación en sistemas digitales. También puede almacenar temporalmente datos y transferirlos en secuencia.
Características eléctricas
- Voltaje de alimentación (VDD): funciona típicamente entre 3 V y 15 V.
- Tecnología CMOS: bajo consumo de energía, alta inmunidad al ruido y alta impedancia de entrada.
- Entrada paralela de 8 bits y salida en serie.
- Entrada de reloj para controlar el desplazamiento de datos.
- Entrada de carga para almacenar datos paralelos.
- Salida serie con capacidad para conectar a otros dispositivos.
- Alta velocidad de conmutación para aplicaciones digitales.
Aplicaciones comunes
- Lectura de teclados matriciales.
- Interfaces seriales en microcontroladores.
- Sistemas de adquisición y transmisión de datos digitales.
- Extensión de entradas digitales usando un solo pin de microcontrolador.
- Circuitos de control donde se requiere simplificar cableado.
Estructura interna
El CD4021 consta de un registro de desplazamiento de 8 bits con entradas paralelas y salida en serie. La entrada de carga permite capturar el estado de las entradas paralelas en un instante, mientras que la entrada de reloj desplaza los datos hacia la salida serie.
Encapsulado y pines
El CD4021 está comúnmente disponible en encapsulado DIP de 16 pines. Los pines incluyen ocho entradas paralelas, una entrada de carga, una entrada de reloj, salida serie, alimentación (VDD) y tierra (VSS).
Ventajas
- Simplifica la transferencia de múltiples señales digitales.
- Compatible con lógica CMOS y TTL.
- Bajo consumo energético.
- Permite expansión eficiente de entradas digitales.
En resumen, el CD4021 es un registro de desplazamiento paralelo a serie que facilita la conversión y transmisión de datos digitales, ideal para reducir el número de líneas en sistemas de control y adquisición.