Guia 1 Electronica Digital I

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Gu´ ıa 1: Compuertas L´ogicas B´ asicas Laboratorio Electr´onica Digital I Universidad Nacional de Colombia August 22, 2015 1 OBJETIVOS Estudiar el comportamiento de las diferentes compuertas l´ ogicas mediante el dise˜ no e implementaci´ on de circuitos para la comprobaci´ on y medici´ on de caracter´ ısticas como la tabla de verdad, valores l´ ogicos de entrada y salida, y tiempos de retardo. 2 MATERIALES - 2 circuitos integrados correspondientes a la compuerta l´ ogica OR y 2 circuitos integrados correspondi- entes a la compuerta l´ ogica AND. De cada grupo de compuertas, seleccionar una de la familia TTL y otra la de la familia CMOS. - Resistencias, potenci´ ometros, LEDs, protoboard, entre otros elementos necesarios para el montaje y prueba de los circuitos - Fuente DC, Multimetro, Osciloscipio y Generador de Se˜ nales. 3 TRABAJO PREVIO - Conocer las caracter´ ısticas principales de las compuertas pertenecientes a las familias TTL y CMOS. - Indagar acerca de las caracter´ ısticas m´ as notables de los circuitos integrados solicitados como material de trabajo. Conocer las dem´ as compuertas l´ ogicas existentes, su tabla de valor y circuitos integrados as comerciales. - Practicar el manejo o uso de los dem´ as instrumentos solicitados como material de trabajo para esta gu´ ıa. 4 PROCEDIMIENTO 1 Dise˜ ne e implemente un circuito que permita verificar la tabla de verdad para las compuertas l´ ogicas solicitadas. Utilice un LED o indicador que permita comprobar el estado l´ ogico de la salida. 2 Dise˜ ne e implemente un circuito que permita medir los valores de tensi´ on y corriente de entrada y salida para los estados l´ ogicos de las compuertas AND y OR. Grafique la relaci´ on entre la tensi´ on de entrada de la compuerta con su tensi´ on de salida, para lo cual debe tomar varias medidas. Realice las mediciones para cada una de las familias l´ ogicas (TTL y CMOS). 1

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Guıa 1: Compuertas Logicas Basicas

Laboratorio Electronica Digital I

Universidad Nacional de Colombia

August 22, 2015

1 OBJETIVOS

Estudiar el comportamiento de las diferentes compuertas logicas mediante el diseno e implementacion decircuitos para la comprobacion y medicion de caracterısticas como la tabla de verdad, valores logicos deentrada y salida, y tiempos de retardo.

2 MATERIALES

- 2 circuitos integrados correspondientes a la compuerta logica OR y 2 circuitos integrados correspondi-entes a la compuerta logica AND. De cada grupo de compuertas, seleccionar una de la familia TTL yotra la de la familia CMOS.

- Resistencias, potenciometros, LEDs, protoboard, entre otros elementos necesarios para el montaje yprueba de los circuitos

- Fuente DC, Multimetro, Osciloscipio y Generador de Senales.

3 TRABAJO PREVIO

- Conocer las caracterısticas principales de las compuertas pertenecientes a las familias TTL y CMOS.

- Indagar acerca de las caracterısticas mas notables de los circuitos integrados solicitados como materialde trabajo. Conocer las demas compuertas logicas existentes, su tabla de valor y circuitos integradosmas comerciales.

- Practicar el manejo o uso de los demas instrumentos solicitados como material de trabajo para estaguıa.

4 PROCEDIMIENTO

1 Disene e implemente un circuito que permita verificar la tabla de verdad para las compuertas logicassolicitadas. Utilice un LED o indicador que permita comprobar el estado logico de la salida.

2 Disene e implemente un circuito que permita medir los valores de tension y corriente de entrada ysalida para los estados logicos de las compuertas AND y OR. Grafique la relacion entre la tension deentrada de la compuerta con su tension de salida, para lo cual debe tomar varias medidas.Realice las mediciones para cada una de las familias logicas (TTL y CMOS).

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3 Construir una compuerta logica NAND y una compuerta logica NOR a partir de las compuertas logicasestudiadas. Realice el procedimiento descrito en el punto 1 para cada una de estas compuertas.

4 Disene un circuito que permita medir los tiempos de retardo de las compuertas logicas AND y ORpara cada una de las familias logicas. Utilice el generador de senales y el osciloscopio para visualizarel retardo.Repita el procedimiento para compuertas NOR y NAND que construyo en el numeral 3.

5 PREGUNTAS

(a) ¿Como se construyen compuertas logicas NAND, NOR y XOR a partir de las compuertas AND y OR?.

(b) ¿Concuerdan los valores de tension y corriente de entrada y salida, medidos para las compuertas conlos especificados por el fabricante?

(c) A la hora de medir tiempos de retardo, ¿Que senal es mas apropiada para visualizar dichos tiemposen el osciloscopio?

(d) ¿Que diferencias encuentra entre las compuertas de la familia logica TTL y la CMOS? Explique en queradican estas diferencias teniendo en cuenta los resultados encontrados en la practica.

6 RECOMENDACIONES

- Tiempo de estimado de la practica: 2 sesiones.

- Grupo de 3 personas.

- Recuerde el orden y la pulcritud al momento de implementar los circuitos, ya que estos seran evaluadosal momento de su evaluacion.

- En el informe incluir el material de soporte investigado y encontrado durante la practica: fotos, esque-mas, graficos, etc. Informe en formato IEEE en LaTeX.

¡Exitos!

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