Circuitos Electrónicos Digitales Práctica 2 · Departamento de Tecnología Electrónica...

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1 Departamento de Tecnología Electrónica Universidad de Sevilla Circuitos Electrónicos Digitales Práctica 2 “Familias lógicas” Grado en Ingeniería Informática: Ingeniería del Software 2010/2011 Departamento de Tecnología Electrónica Universidad de Sevilla Objetivos Montar un primer circuito lógico con puertas Comprobación lógica de su funcionamiento Caracterización de puertas a nivel temporal y eléctrico, aprendiendo a medir parámetros de conmutación

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Departamento de Tecnología Electrónica – Universidad de Sevilla

Circuitos Electrónicos DigitalesPráctica 2

“Familias lógicas”

Grado enIngeniería Informática: Ingeniería del Software

2010/2011

Departamento de Tecnología Electrónica – Universidad de Sevilla

Objetivos

Montar un primer circuito lógico con puertas

Comprobación lógica de su funcionamiento

Caracterización de puertas a nivel temporal y eléctrico, aprendiendo a medir parámetros de conmutación

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Familias lógicas

Familia lógica: Conjunto de puertas con una determinadatecnología, que hace que los parámetros eléctrico-temporales detodas las puertas sean similares. Dentro de una familia, hay

subfamilias.

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Familias lógicas

Comparación de familias.

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Parámetros de conmutación

Niveles lógicos “altos” y “bajos”. Márgenes de ruido.

Tiempos de propagación (retardo o retraso).

Tiempos de transición (subida y bajada).

Fan-in / Fan-out.

Potencia consumida.

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Ejemplos de circuitos integrados (74XX)

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Tipos de encapsulados de CI

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Circuito integrado encapsulado

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Tipos de encapsulados de CI

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Tipos de encapsulados de CI (i)

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Tipos de encapsulados de CI (ii)

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Enumeración de pines

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Ejemplo: Niveles lógicos (Familia TTL)

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Ejemplo: Niveles lógicos(Familia CMOS)

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Trabajo experimental:Caracterización lógica

Apartado 1. Utilizando un LED a la salida de las puertas, caracterice, a nivel lógico, los circuitos integrados 7408, 7432, 7404

A B F

0 0

0 1

1 0

1 1

7432

A B F

0 0

0 1

1 0

1 1

7408

A F

0

1

7404

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Trabajo experimental:Caracterización lógica

Apartado 1. (montaje experimental)

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Trabajo experimental:Formas de onda

Apartado 2 Excite un inversor (7404) con una señal cuadrada entre 0v y 5v de 100KHz. Visualice en el osciloscopio V1 y V2

Escala de tiempo: ________Escala de tensión: ________

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Parámetros de conmutación

Tiempos de transición y propagación

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Tiempos de transición

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Tiempos de propagación

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Trabajo experimental:Caracterización temporal

Apartado 3. Monte ahora varios inversores en serie y mida los tiempos de propagación y de transición

τR =

τF =

tPLH =

tPHL =

(No olvide dividir entre tres)

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Parámetros de conmutación

Niveles lógicos “altos” y “bajos”. Márgenes de ruido.

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Medida experimental de tensiones umbrales

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Márgenes de ruido

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Ejemplo: márgenes de ruido TTL

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Trabajo experimental:Caracterización eléctrica

Apartado 4. Excite un inversor con una señal sinusoidal entre 0V y 5V (f= 1kHz). Represente en el osciloscopio su función de transferencia y mida los parámetros que se indican:

Escala de tiempo: ________Escala de tensión: ________

VOH: VOL:VIH: VIL:NMH: NML:

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Comparación con las hojas de características técnicas (datasheets)