INFORME 5 DIGITALES

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INGENIERIA ELECTRÓNICA CAMPUS SUR TEMA: MULTIPLEXOR PERÍODO: 42 FECHA: 11 de junio de 2013 NOMBRES: Bravo Ojeda Milton Vinicio Murillo Moreno Darío Hernán Velasco Salazar Andrés Fernando 1.-Objetivo General: Conocer el funcionamiento de los multiplexores, dispositivos que hacen las veces de conmutadores electrónicos capaces de distribuir información procedente de diferentes lugares 2. Objetivos específicos: Diseñar una función lógica basada en un dispositivo multiplexor. Utilizar el DIP SCHICTH en el ensamblaje del circuito, implementándolo en el circuito, para obtener un voltaje de entrada de 0v y 5v. Calcular los valores de resistencia mediante la aplicación de la ley de ohm para que el diodo Led tenga un buen funcionamiento y no se queme 3. Marco teórico: Definición general En el campo de las telecomunicaciones el multiplexor se utiliza como dispositivo que puede recibir varias entradas y transmitirlas por un medio de transmisión compartido. Para ello lo que hace es dividir el medio de transmisión en

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INGENIERIA ELECTRÓNICACAMPUS SUR

TEMA: MULTIPLEXORPERÍODO: 42FECHA: 11 de junio de 2013NOMBRES:

Bravo Ojeda Milton Vinicio Murillo Moreno Darío Hernán Velasco Salazar Andrés Fernando

1.-Objetivo General:

Conocer el funcionamiento de los multiplexores, dispositivos que hacen las veces de conmutadores electrónicos capaces de distribuir información procedente de diferentes lugares

2. Objetivos específicos:

Diseñar una función lógica basada en un dispositivo multiplexor.

Utilizar el DIP SCHICTH en el ensamblaje del circuito, implementándolo en el circuito, para obtener un voltaje de entrada de 0v y 5v.

Calcular los valores de resistencia mediante la aplicación de la ley de ohm para que el diodo Led tenga un buen funcionamiento y no se queme

3. Marco teórico:

Definición general En el campo de las telecomunicaciones el multiplexor se utiliza como dispositivo que puede recibir varias entradas y transmitirlas por un medio de transmisión compartido. Para ello lo que hace es dividir el med io de t ransmis ión en múltip les cana les , para que var ios nodos puedan comunicarse al mismo tiempo.Definición aplicadaEs un circuito usado para el control de un flujo de información que equivale a un conmutador. En su forma más básica se compone de dos entradas de datos (A y B), una salida de datos y una entrada de control. Cuando la entrada de control se pone a 0 lógico, la señal de datos A es conectada a la salida; cuando la entrada de habilitación se pone a 1 lógico, la señal de datos B es la que se conecta a la salida

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Es la versión electrónica de un conmutador rotatorio en un solo sentido, se puede comparar con un selector mecánico en una sola dirección. También se puede definir como un proceso de selección de una entrada entre varias y la transmisión de los datos seleccionados hacia un solo canal de salida.

Figura 1: Selector de datos

En la figura 1, se compara un selector mecánico de datos y un selector electrónico de datos.

En el primer caso la selección del dato se logra girando mecánicamente el rotor del conmutador, y en el selector electrónico de datos multiplexor se selecciona el dato colocando el numero binario adecuado en las entradas de selección de datos A, B, C.

A continuación se ilustra el multiplexor comercial TTL 74150 que tiene las siguientes características:

Consta de 16 entradas de datos. Tiene una única salida invertida w (pin 10). Posee cuatro entradas selectoras de datos de A a D (pin 15 al 11). Tiene una entrada de habilitación denominada STROBE que se considera como un

conmutador ON-OFF.

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Figura 2: Selector de datos 74150

La tabla de verdad del selector de datos 74150 nos muestra en su primera línea la entrada de habilitación (STROBE) en alto lo cual no habilita ningún dato, sea cualquiera la entrada de selección, como resultado obtendremos en la salida una tensión alta. En la segunda línea tenemos las entradas de habilitación en bajo lo cual habilita las entradas selectoras de datos que en este caso están en bajo por lo cual en la salida obtendremos la entrada E.

D C B A Strobe WX X X X H HL L L L L E0L L L H L E1L L H L L E2L L H H L E3L H L L L E4L H L H L E5L H H L L E6L H H H L E7H L L L L E8H L L H L E9H L H L L E10H L H H L E11H H L L L E12H H L H L E13H H H L L E14

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H H H H L E15

Tabla 1: Tabla de verdad del 74150

En la tercera línea además de tener la entrada de STROBE activado en BAJO tenemos en las entradas selectoras de datos LLLH lo cual nos da una salida de E1 y así sucesivamente hasta llegar en las entradas selectoras de datos HHHH que corresponde en la salida a E15.

Este CI tiene muchas aplicaciones como la solución de problemas lógicos difíciles de simplificar. Como ejemplo puede mostrar la figura a continuación donde necesitaríamos muchos CI de lógica combinacional para implementar este circuito.

Figura 3: Solución de problemas lógicos con multiplexores

Además de todo lo anterior el CI 74150 se puede utilizar para transmitir una palabra paralela de 16 bits en forma serie esto se realiza conectando un contador a las entradas de selección de datos y se cuenta desde 0000 hasta 1111, esta puede ser una palabra paralela de 16 bits en las entradas de datos de 0 a 15. Finalmente esta se transmite a la salida en forma serie o sea de dato por vez.

CI 74153

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4. DESARROLLO

Conectamos el Dip Switch el un terminal a 5v, la salida de ese terminal va conectado a tierra mediante una resistencia de ahí es donde va a salir el 1 lógico y 0 lógico ver en la Figura 2.

Figura 2.- Circuito de conexión del Dip Switch A continuación se procede a comprobar los siguientes circuitos integrados propuestos

El circuito función en base de compuertas lógicas f(A,B,C,D)= ∑m(1,3,4,6,7,9,11,12,13,14).

Observamos el diagrama de pines del circuito integrado de un EXOR y un AND como se muestra en la Fig. 3

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Figura 3.- Diagrama de pines

Realizamos las conexiones para la compuerta EXOR teniendo 2 entradas y colocando cada entrada en el pin 1 y 2 que son las entradas de acuerdo al digrama de pines

Luego colocamos una resistencia de 330Ω del pin 3 que es la salida luego de la resistencia colocamos un diodo Led y el otro terminal va a tierra.

El mismo procedimiento se ejecuta con la compuerta AND ya que tienen un diagrama similar

Damos valores en el Dip Switch y obtenemos la siguiente tabla de verdad en la figura 4

Figura 4. Tabla de verdad del circuito integrado

Figura 5. Diseño del circuito integrado

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Figura 5.- Circuito Armado en Proto Board

El circuito para la función del punto anterior mediante MUX. Observamos el diagrama de pines del multiplexor 74150 de la figura 6

Figura 6.- Diagrama de pines

Realizamos las conexiones a las entradas del multiplexor Luego colocamos una resistencia de 330Ω del Pin W que es la salida luego de la resistencia

colocamos un diodo Led y el otro terminal va a tierra. Damos valores en el Dip Switch y obtenemos la siguiente tabla de verdad en la figura 7

Figura 7. Tabla de verdad

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Figura 8. Diseño del circuito integrado

Figura 9. Circuito Armado en el Proto Board

Diseño deun MUX de 8 a 1, en base de MUX de 2 a 1

Observamos el diagrama de pines del multiplexor 74151 de la figura 10

Figura 10.- Diagrama de pines

Con el mux de 8 a 1, permite implementar cualquier función de cuatro variables. Las señales de control: c2, c1yc0, representan a 3 de las 4 variables. La cuarta variable o su

complemento se conecta en algunas de las entradas formando los mintérminos. Algunas de las entradas también pueden conectarse a 1 (Vcc) ó0 (tierra), dependiendo de los mintérminos que deben cubrirse

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Luego colocamos una resistencia de 330Ω del Pin W que es la salida luego de la resistencia colocamos un diodo Led y el otro terminal va a tierra.

Damos valores en el Dip Switch y obtenemos la siguiente tabla de verdad en la figura 11

Figura 11. Tabla de verdad

Figura 12. Diseño del circuito integrado

Figura 13. Circuito Armado en el Proto Board

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Diseño de un decodificador de BCD en exceso 4 Observamos el diagrama de pines del circuito integrado de un OR (7432) , un AND (7408) y

un inversor (7404) como se muestra en la Fig. 14

Figura 14.- Diagrama de pines

Realizamos las conexiones para la compuerta OR teniendo 2 entradas y colocando cada entrada en el pin 1 y 2 que son las entradas de acuerdo al digrama de pines

Luego colocamos una resistencia de 330Ω del pin 3 que es la salida luego de la resistencia colocamos un diodo Led y el otro terminal va a tierra.

El mismo procedimiento se ejecuta con la compuerta AND ya que tienen un diagrama similar

Con la compuerta inversor solo tiene una solo entrada en el pin 1 y la salida en el pin 2 Damos valores en el Dip Switch y obtenemos la siguiente tabla de verdad en la figura 15

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Figura 15. Tabla de verdad

Figura 16. Diseño del circuito integrado

CONCLUSIONES

El multiplexor es una poderosa herramienta para resolver problemas de circuitos combinacionales ya que permite el ahorro de tiempo de implementación y costos

Se comprobó que el mapa de Karnaugh es un método grafico y sistemático que permite obtener las simplificaciones más pequeñas lo cual facilita mucho el diseño del circuito integrado

RECOMENDACIONES: Para realizar las practicas de una forma correcta y rápida seria que los preparatorios

sean subidos al AVAC un día antes de la practica si es posible ya que no sabemos qué materiales necesitaríamos para la práctica.

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BIBLIOGRAFIA.

[ 1 ]http : /¿www. sisman.utm. edu . ec / libros/FACULTAD%20DE%20CIENCIAS%20 ZOOT%C3% 89CNICAS /CARRERA%20DE%20 INGENIER%C3%8DA%20 EN%20 INFORMATICA%20 AGROPECUARIA /03/SISTEMAS%20DIGITALES /MANUAL%20DE%20CIRCUITOS%20DIGITALES%20 I . pdf

[ 2 ]http://www.ladelec.com/teoria/electronica-digital/214-selectores-de-datos-multiplexores