PRÁCTICA No

NOMBRE DE LA PRÁCTICA

NOMBRE DE LA ASIGNATURA

3 Alarma Electrónica Específica ELECTRONICA DIGITAL

FECHA DE ENTREGA

NOMBRE COMPLETO DEL(OS) ESTUDIANTE(S)

NOMBRE COMPLETO DEL DOCENTE

7/10/11 Zimri Randid Suazo Betancourt Adin David Segura Serrato Avit Torres Huerta

ING. GONZALO VILLALOBOS TAPIA

1. OBJETIVO

1.- Elaborar un detector de señal lógica de tres entradas con un LED. 2.-Generación de estados lógicos para compuertas digitales. 3.- Obtención experimental de estados lógicos físicos a partir de la tabla de verdad. 4.-Es importante que el alumno comprenda los teoremas, para que a partir de ahí, se pueda aplicar la tabla de verdad y diseñar el circuito.

2. LISTA DE MATERIAL

EQUIPO Y MATERIALES *Pila o fuente de 5 Vcc. *2 resistencias de 220 ohmios a 1/2 o 1 watt. *1 resistencia de 330 ohmios a 1/2 o 1 watt. -Circuitos integrados TTL: * SN74LS04, SN74LS08, SN74LS32, SN74LS86. *Un Protoboard y Conectores

3. INTRODUCCION Y MARCO TEORICO

Todos los circuitos lógicos digitales, desde el más simple contador hasta el más sofisticado microprocesador, son hechos interconectando combinaciones de simples bloques de construcción, llamados compuertas lógicas -logic gates- en inglés. Hay cuatro compuertas básicas, y ellas son diseñadas de acuerdo a su función como YES, NOT, AND, OR, es decir, las cuatro operaciones lógicas fundamentales. Cada una de estas compuertas tiene una, dos o más entradas, una salida, y una pareja de terminales para conexión a la fuente de poder (pilas, baterías, adaptador de corriente, etc.) En las compuertas bipolares, hechas con la misma tecnología de los transistores corrientes PNP o NPN, conocidas como compuertas TTL, el voltaje de la fuente de alimentación debe estar entre 4.75 y 5.25 voltios, por lo que popularmente se trabaja con el punto medio de este rango, o sea 5 voltios Vcc. Las compuertas hechas con tecnología CMOS son más susceptibles a dañarse por la electricidad estática debida al manipulación mientras se instalan en el circuito a ensamblar, pero luego permiten un rango bastante amplio en el voltaje de alimentación: funcionan desde 3 Vcc hasta 15 Vcc. Varias combinaciones de los BITS binarios 0 y 1 pueden ser aplicadas a las entradas de una compuerta, asumiendo que un cierto voltaje alto equivale al bit “uno”, esto es llamado lógica positiva; en la lógica negativa se invierten las definiciones. Para mayor comprensión debe estudiarse el Algebra de Boole, a continuación se relacionan los postulados de cualquier sistema matemático y en seguida las definiciones axiomáticas del 22 Algebra de Boole, fundamentales para el análisis de circuitos lógicos, desde los más simples hasta los más complejos, ya sean secuenciales o combinacionales. Las dos entradas de una compuerta NAND. Una vez que tenemos un inversor, construir una compuerta AND es fácil, sólo invertimos la salida de una compuerta NAND, después de todo, NOT (NOT (A AND B)) es equivalente a “A” AND “B”. Por supuesto, se requieren dos compuertas NAND para construir una sola compuerta AND, nadie ha dicho que los circuitos implementados sólo utilizando compuertas NAND sean lo óptimo, solo se ha dicho que es posible hacerlo.

Se pretende construir una alarma en donde se tengan tres entradas(A, B y C), y detecte únicamente el estado “alto” de dos entradas para que un LED o una alarma se encienda, una entrada o tres entradas no encenderán la alarma. A partir de este enunciado tenemos que las combinaciones pueden ser que estén las siguientes entradas en “alto” o en 1: “AB”, “AC”, Y “BC” y viceversa respectivamente. Para esto debemos diseñar la tabla de verdad.

A B C Y

0 0 0 0

0 0 1 0

0 1 0 0

0 1 1 1

1 0 0 0

1 0 1 1

1 1 0 1

1 1 1 0

Una vez que se tienen diseñada la tabla de verdad en donde se requiere únicamente el estado de 1 a las dos entradas se procede a hacer la ecuación booleana, tomando en cuenta que en las filas donde hay en la salida “Y” 1, se tomará en cuenta para realizar dicha ecuación. Ejemplo:

0 1 1 1

En la primer fila donde existe un “1” a la salida tomada de la tabla de verdad anterior, tenemos que “A” está en bajo o en “0”, por lo tanto le corresponde una negación, “B” y ”C”, corresponden a un estado de “1” quedaría así.

( BC) Posteriormente tenemos otras dos filas con una salida de 1:

1 0 1 1

1 1 0 1 Aplica de igual forma lo anteriormente estipulado.

(A C) (ABC)

Para realizar la ecuación el espacio entre ellas es de una suma igualada a una salida por lo que tenemos:

( BC)+ (A C)+ (ABC_) = Y Una vez teniendo esta ecuación base se procede a diseñar el circuito con compuertas lógicas:

4. DESARROLLO DEL TRABAJO

En la práctica se pudo comprobar que efectivamente, la parte teórica está en lo correcto y que de esta manera podremos diseñar físicamente el circuito para aplicarlo en esta y otra forma de uso ya que existen muchos tipos de aplicaciones en donde puede ser utilizado este circuito.

A B C Y

0 1 1 1

A B C Y

1 0 0 0

A B C Y

0 0 0 0

A B C Y

0 0 1 0

A B C Y

0 1 0 0

A B C Y

1 0 1 1

A B C Y

1 1 0 1

A B C Y

1 1 1 0

5. APLICACIONES

Control de entrada de vehículos en un estacionamiento Control de entradas en los circuitos lógicos.

Detector de número máximo de puertas abiertas en una oficina, edificio,

establecimiento.

Detector de número mínimo de puertas abiertas en una oficina, edificio,

establecimiento.

Selector de productos en línea de producción

Controlador en ensamblaje de cualquier tipo, etc.

6. CONCLUSIONES

-El uso de las combinaciones entre compuertas lógicas, es bastante útil para aplicarlo en la vida cotidiana ya que simplifica el trabajo del ser humano y pretende reducir costos de diversos tipo, en esta ocasión pude aprender a aplicar las combinaciones de los circuitos y compuertas lógicas para llegar a un fin, utilizando algebra booleana y la tablas de verdad. Adín Segura

-Una vez más, la finalidad de esta práctica es comprobar cómo funcionan las compuertas AND, OR, NOT de acuerdo a la configuración de la tabla de verdad, en este caso pude comprobar de manera práctica y de manera teórica como pueden ser utilizadas de cuerdo al funcionamiento que se requiera en este caso fue una alarma que se activa cuando haya dos unos o dos entradas. Avit Torres

-Gracias a las compuertas lógicas podemos diseñar cualquier circuito deseado a partir de tablas de verdad usando la lógica digital y los estados deseados. La combinación de distintas compuertas nos permite el diseño de prácticamente cualquier circuito deseado. Por lo tanto el que diseñáramos una alarma nos ayudará a en el futuro hacer circuitos más complejos. Zimri Randid Suazo

7. BIBLIOGRAFÍA O FUENTES CONSULTADAS

Notas tomadas en clase aplicando los teoremas de “Algebra Booleana” y creación de

circuitos lógicos a partir de ecuaciones Booleanas y tablas de verdad.