UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

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FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

ANÁLISIS Y DISEÑO DE CIRCUITOS DIGITALES (MT-127)

Autor:

TEMA: GUIA DE LABORATORIO N°1

“INTRODUCCIÓN A LAS HERRAMIENTAS DE SIMULACIÓN PARA EL ANÁLISIS Y DISEÑO DE CIRCUITOS DIGITALES”

Ing. Daniel Leonardo Barrera Esparta

Lima, 23 de Marzo del 2015

AGENDA

I.- OBJETIVOS.

II.- INTRODUCCIÓN.

III.- EJEMPLO.

IV.- EJERCICIOS.

V.- PASOS PARA IMPLEMENTACIÓN

I.- OBJETIVOS.

Revisar los conceptos y características de los circuitos integrados.

Utilizar la herramienta Proteus como simulador de circuitos digitales.

Indicar el procedimiento para la implementación del Primer Laboratorio (Parte 1).

III.- INTRODUCCIÓN.

Compuertas Lógicas y Circuitos Integrados

II.- INTRODUCCIÓN.En el mercado existen una gran cantidad de softwares de simulación para circuitos electrónicos que contienen paquetes de diseño, simulación y construcción. Estos software además permiten simular los circuitos digitales compuestos por compuertas lógicas, flip-flops, temporizadores, etc. Entre ellos podemos encontrar:

• Proteus• Multisim• Tina• Matlab

Otros softwares como ORCAD, ARES, permiten el diseño del ruteo de la tarjeta electrónica a construir en base a un circuito trabajado.

III.- INTRODUCCIÓN. PROTEUS es una aplicación CAD, compuesto de tres módulos:

ISIS (Intelligent Schematic Input System): es el módulo de captura de esquemas.

VSM (Virtual System Modelling): es el módulo de simulación, incluyendo PROSPICE.

ARES (Advanced Routing Modelling): es el módulo para la realización de circuitos impresos (PCB).

(PROSPICE es la versión SPICE incluida en PROTEUS, desarrollada en la universidad de Berkeley, con extensiones para simulación analógica y digital conjuntas y la animación de circuitos.)

III.- INTRODUCCIÓN.

El módulo ISIS es un programa que nos permite dibujar, sobre un área de trabajo, un circuito que posteriormente podremos simular.

En la manipulación del software casi siempre existirán varias opciones para un mismo fin. Normalmente podremos optar por seguir un menú, acceder a un icono o trabajar con el teclado. Aquí concederemos preferencia a la opción más rápida y más cómoda, que suele ser casi siempre el olvidado teclado

III.- INTRODUCCIÓN. Área de trabajo

Barra de título

Barra de menúsBarra de

herramientas

Barra de herramientas en vertical

Barra de simulación

Zona de trabajoVentana de componentes

Ventana de vista completa

Barra de estado

Centro geométrico.No se imprime

III.- INTRODUCCIÓN. Barra de títuloSituada en la parte superior de la pantalla, en ella se muestra el icono del programa, el nombre del fichero abierto, la leyenda “Proteus 8 Professional” y, en ocasiones, mensajes de que el programa ha entrado en un modo particular de funcionamiento (por ejemplo, Animating, cuando se simula).

MenúPermite el acceso a la mayor parte de opciones del programa; sin embargo algunas sólo están disponibles en los iconos de las barras de herramientas.

Opción de teclado

III.- INTRODUCCIÓN. Herramientas

Barra de componentes y dibujo

Barra de ficheros

Barra de Vista

Barra de control de simulación

Barra para giros y reflejos

Opciones varias

IV.- EJEMPLO.

IV.- EJEMPLO. SELECCIONAMOS ISIS:

IV.- EJEMPLO. PASO 1: EXTRAER COMPONENTES:

Click derecho en P para abrir la ventana de componentes.

Resultados

Vista previa

Forma en placa para integrados

Fabricantes

Subcategoría

Categorías

Búsqueda automática

IV.- EJEMPLO. PASO 1: EXTRAER COMPONENTES:

Aquí deben aparecer todas

74LS08 AND74LS32 OR74LS86 XOR

IV.- EJEMPLO. PASO 1: EXTRAER COMPONENTES:

Switches&Relays

Switch

IV.- EJEMPLO. PASO 1: EXTRAER COMPONENTES:

Switches&Relays

Switch

Culminar la selección de:

Resistencia

Dip Switch

Led (Optoelectrónics - Led Red)

Batería (Miscellaneous- Cell)

IV.- EJEMPLO. PASO 2: COLOCAR COMPONENTES:

Para la selección de Tierra (Ground):

Terminals Mode

GROUND

Terminals Mode

IV.- EJEMPLO. PASO 3: REALIZAR LA INTERCONEXIÓN ELÉCTRICA Y SIMULAR:

Click en boton Play

Click en los Switch

Anotar Cambios en Leds

IV.- EJERCICIOS.

1 2

U1:A

7404

3 4

U1:B

7404

5 6

U1:C

7404

13 12

U1:D

7404

U2

AND_3

1

23

U3:A

7408

12

1312

U4:A

7427

0

0

0

0

?

A

B

C

D

Simular el siguiente circuito.

IV.- EJERCICIOS. Simular el siguiente circuito.

IV.- EJERCICIOS. LABORATORIO N°1Simular e implementar el siguiente circuito (SECCIÓN A)

Descomponer en compuertas de 2 entradas

IV.- EJERCICIOS. LABORATORIO N°1Simular e implementar el siguiente circuito (SECCIÓN B), son 4 entradas (A,B,C y D) y 3 salidas (E,F,Y)

IV.- EJERCICIOS. Para la implementación del circuito, conseguir lo siguiente en PARURO:

Circuitos integrador TTL:74LS0474LS0874LS3274LS8620 Resistencias 330 ohm 1/4w10 Leds de diferentes coloresDip Switch de 8 interruptores (2 de 4 interruptores)Protoboard (Wish)Portapilas de 4 pilas (comprar pilas AA)2 metros de cable UTP PelacablesCaja de herramientas (plástico)

IV.- EJERCICIOS (CONCEJOS).