Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

download Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

of 28

Transcript of Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    1/28

    TECNOLOGA 4 ESO

    Alumno: ______________________

    IES San Isidro. Talavera de la Reina.

    Visita nuestra pina !e" !!!.institutosanisidro.#o$

    http://www.institutosanisidro.com/http://www.institutosanisidro.com/
  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    2/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    IN%ICE

    &.' Introdu##i(n. Se)al anal(i#a * diital. Siste$as de nu$era#i(n.

    &.&. Sistema decimal, binario, hexadecimal !"D natural#

    &.+. "on$ersi%n entre distintos sistemas de numeraci%n#

    +.' ,uertas l(i#as. -un#iona$iento. Si$"oloa. Ta"la de la verdad.

    +.&. &uertas elementales: O', A(D (OT#

    +.+. &uertas elementales negadas: (O' (A(D#

    +./. &uertas O' Exclusi$a )*O'+ (O' Exclusi$a )*(O'+#

    /.' Cir#uitos interados 0a$ilia TTL. En#apsulado.4.' -or$a #an(ni#a de una 0un#i(n l(i#a.

    4.&. Ecuaci%n en orma de minterms#

    4.+. Ecuaci%n en orma de -axterms#

    1.' Si$pli0i#a#i(n de 0un#iones por $2todo r0i#o de 3arnau.

    5.' Cir#uitos l(i#os CO67INACIONALES.5.&. "ircuitos de comunicaci%n: "odiicadores, decodiicadores, multiplexores,demultiplexores comparadores#

    8.' Cir#uitos l(i#os SEC9ENCIALES.

    8.&. "ontadores digitales#

    8.&.&. Contador "inario de 4 "its en2ri#o. %ispla* 8 se$ento.

    8.&.+. Contador "inrio de : a &1.

    8.&./. Contador de : a ;.

    8.&.4. Contador de :: a ;;.

    Siste$a de apertura auto$ti#a de una puerta de ara=e.

    Electrnica Digital &/gina 0 de 01

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    3/28

    /+110 = (3 x 100) + (2 x 10) + (5 x 1)

    /+110 = (3 x &:2) + (2 x &:1) + (5 x &:0) = 325

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    &.' Introdu##i(n. Se)al anal(i#a * diital. Siste$as denu$era#i(n.Una seal elctrica es la variacin de una magnitud (tensin o intensidad) a medida que asa el

    tiemo!

    "odos los circuitos #uncionan con seales elctricas$ reci%en entradas & roorcionan seales desalida! 'egn la #orma de variar la seal odemos distinguir entre

    Se)al diital Se)al diital "inaria Se)al anal(i#a

    *a seal varia a saltos$

    udiendo tomar solo algunosvalores determinados(ositivos & negativos)!

    *a seal solo uede tomar dos

    valores (5 & 0 voltios)! *easignaremos el valor 1 & 0 lgicocuando tra%aemos en electrnicadigital!

    *a seal cam%ia de #orma

    rogresiva! ,uede tam%intomar cualquier valor ositivo onegativo!

    &.&. Sistema de numeraci%n decimal, binario, hexadecimal# "%digobinario !"D decimal#

    Siste$a de nu$era#i(n de#i$al.

    -ste sistema consta de die. s/m%olos que van desde el nmero 0 asta el nmero ! -stoss/m%olos numricos tam%in #orman unidades numricas comuestas$ al tomarlos como exonentesde un nmero que se encargar de regular el rocedimiento$ este nmero es llamado %ase! -l nmero%ase va a ser 10$ or tal motivo tam%in es conocido como sistema de numeracin en base 10! -s elque utili.amos de #orma a%itual!

    4uando el nmero a reresentar es ma&or que el nmero $ lo reresentamos or variosnmeros unos unto a otros! eendiendo de la osicin que ocue dentro de la ci#ra tendr ms omenos eso o imortancia! 6eamos un eemlo

    e los tres nmeros emleados ara reresentar este nmero$ el nmero 5es el que menosimortancia o 7eso8 tiene dentro de la ci#ra! 9eresenta las unidades & tiene un eso &::=1! -l 2tiene un eso intermedio$ reresentando las decenas (&:&=10) -l nmero 3ser/a el nmero msreresentativo (centenas)! 9eresenta las centenas & tiene un eso de &:+=100!

    Recuerda que 8 elevado a 4 84= 8 x 8 x 8 x 8

    Cualquier nmero elevado a cero es igual a 1. or e!em"lo #0= $0= 100=1

    Siste$a de nu$era#i(n "inario.

    Electrnica Digital &/gina 2 de 01

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    4/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    -l sistema %inario es un cdigo que solo utili.a dos s/m%olos$ el uno (1) & el cero (0)! *asseales que utili.an los ordenadores o los circuitos electrnicos digitales tienen dos niveles!:ormalmente se asocia el nivel uno al un valor ositivo de tensin (5 voltios) & al nivel cero lecorresonde un valor de cero voltios!

    ; las seales %inarias se les llama

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    5/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    o%tenemos los resultados en decimal de los cdigos

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    6/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    40)38+5 383838)0+

    Conversi(n de un n$ero "inario a un n$ero de#i$al

    ,ara convertir un nmero %inario a decimal$ reali.amos los siguientes asos

    1! "omamos los valores de osicin corresondiente a las columnas donde aare.cannicamente unos2! 'umamos los valores de osicin ara identi#icar el nmero decimal equivalente

    38383)0+5 03)38+

    Conversi(n de un n$ero de#i$al a un n$ero e?ade#i$al

    1! 'e toma la arte entera & se divide sucesivamente or el nmero decimal 1A (%ase)asta que el cociente sea 0

    2! *os nmeros enteros resultantes de los cocientes$ asarn a con#ormar el nmeroexadecimal corresondiente$ teniendo en cuenta que el sistema de numeracinexadecimal osee solo 1A s/m%olos$ donde los nmeros del 10 asta el 15 tienens/m%olos al#a%ticos que &a emos exlicado!

    ,or eemlo$ el nmero 3802)38+5 299)3+

    Electrnica Digital &/gina de 01

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    7/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    Conversi(n de un n$ero e?ade#i$al a un n$ero de#i$al

    4omo en los eemlos anteriores este tam%in nos a&udar a entender meor este rocedimiento

    4onvertir el nmero exadecimal +75(16)a su equivalente decimal!

    1! Cultilicamos el valor de osicin de cada columna or el d/gito exadecimalcorresondiente!

    2! -l resultado del nmero decimal equivalente se o%tiene$ sumando todos los roductoso%tenidos en el aso anterior!

    0!)3+5 ;4)38+

    Conversi(n de de#i$al a 7C%

    ?a que cada gruo de @ %its solo uede reresentar a un nico d/gito decimal$ la conversin de unnmero decimal a un nmero

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    8/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    o "rans#ormamos cada gruo a decimal!

    :&:&:&::::&&)!"D+ 5 14/)38+

    Conversi(n 7C% a "inario puro

    'i queremos trans#ormar un nmero com%inaciones osi%les$ con n

    entradas existen +ncom%inaciones!

    Electrnica Digital &/gina 1 de 01

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    9/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    +.&. &uertas elementales: O', A(D (OT#-l #uncionamiento de cada una de estas uertas se uede comrender #acilmente o%servando la

    equivalencia con el circuito de interrutores! -l interrutor a%ierto sim%oli.a la entrada a nivel 0$mientras que el nivel 1 corresonde con el interrtor cerrado$ es decir$ a 5 voltios!

    'egn la ta%la de la verdad$ ara la uerta B9 existe salida cuando el interrutor ; o < estcerrado! *a %om%illa ermanecer aagada cuando am%as entradas estn a%iertas o lo que es lomismo a nivel cero!

    ENTRA%AS SALI%A ,9ERTA OR Su$adoraF

    A 7 S H A 7 S$"olo EJuivalen#ia #on interruptores

    0 0 0

    0 1 0

    1 0 0

    1 1 1

    *a uerta ;: uede arecerse a un circuito con los interrutores en serie$ or lo que soloa%r salida cuando ; & < estn cerrados (nivel 1)!

    ENTRA%AS SALI%A ,9ERTA AN% 6ultipli#adoraF

    A 7 S H A 7 S$"olo EJuivalen#ia #on interruptores

    0 0 0

    0 1 0

    1 0 0

    1 1 1

    -l inversor solo tiene una entrada! 'u #uncin consiste en cam%iar el nivel de la entrada en susalida! 'i en la entrada a& nivel alto (;=1) en su salida existir un nivel %ao ('=0) & viceversa!

    ENTRA%AS SALI%A

    ,9ERTA NOT InversorFA S H AK S$"olo

    0 1

    1 0

    A"T6=6DAD! 9eali.a la ta%la de la verdad de una uerta ;: & de una uerta B9 de tres entradas ;$< & 4! ,ara ello de%er/as tener en cuenta su equivalencia con interrutores!

    Electrnica Digital &/gina ; de 01

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    10/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    +.+. &uertas elementales negadas: (O' (A(D#6eamos su o%tencin a artir de las elementales & su corresondiente ta%la de la verdad! *a

    uerta :B9 se uede o%tener uniendo la salida de una uerta B9 con una uerta :B"! 'u ta%la de laverdad ser/a como la de una uerta B9$ negando la salida! *a #uncin de esta uerta se reresentacomo la #uncin suma negada! ,or comodidad en estos auntes lo reresentaremos as/ ' = ; + ("ransistor "ransistor *ogic)! 'e emlea or su raide.& or su alimentacin a 5 voltios de corriente continua! -l circuito integrado se designa conel cdigo I@ (de la #amilia ""*) seguido de dos o tres nmeros que identi#ican el tio deuerta o %loque que lleva en su interior! ,or eemlo$ el circuito integrado que contieneuertas :B9 de dos entradas es el I@02! -l circuito integrado que contiene uertas :;:de dos entradas es el I@00!

    o Te#noloas 6OS! 'e reali.an los integrados utili.ando transistores del tio CB'! etodas ellas (,CB'$ :CB'$ HCB'$ etc) la ms emleada es la tecnologa "-OS! 'ecaracteri.a or su %ao consumo & orque su alimentacin uede variar entre 3 a 15voltios!

    *os circuitos integrados tienen una caracter/stica que es la carga%ilidad de salida o 7an out8$que es el nmero de entradas que uede alimentar la salida de una uerta determinada! -stearmetro a& que tenerlo en cuenta a la ora de conectar una salida con mucas entradas!

    (O-E(">AT?'ATT>

    D6A@'A-A DE!>O?ES

    E("A&S?>ADO.&AT6>>ABE

    84::,uertas :;: de 2 entradas

    84:+,uertas :B9 de 2 entradas

    84:$ 1A casillas! ,ara #ormar los gruos los unos de%en

    encontrarse en casillas ad&acentes! -l o%etivo es construir el menor nmero de gruososi%les ero lo ms grande osi%les! :o imorta si un uno ertenece a varios gruos!

    o ; cada gruo de unos le corresonde un trmino en la #uncin simli#icada! e cada gruo seeliminan las varia%les que dentro del gruo cam%ian de valor!

    o ,ara o%tener la #uncin reducida$ reresentaremos las varia%les de #oma negada$ cuando elvalor que corresonda sea un cero & cuando el valor sea un uno aarecer de #orma sin negar!

    EE6,LO %E SI6,LI-ICACI@N GR-ICA %E 3ARNA9GB.

    a) -l circuito digital que queremos simli#icar cumlela siguiente ta%la de verdad!

    Entradas SalidaA 7 C S

    0 0 0 0

    0 0 1 0

    0 1 0 &

    0 1 1 &

    1 0 0 0

    1 0 1 &

    1 1 0 &

    1 1 1 &

    %) *a in#ormacin de la ta%la de la verdad lare#leamos en una ta%la de Jarnaug!

    c) 9eali.amos los gruos ma&ores osi%les!,odemos utili.ar unos &a emleados en algn otrogruo! -n nuestro eemlo emos reali.ado dosgruos$ uno de @ & otro de 2 trminos!

    *a #uncin simli#icada tendr 2 sumandos! "en encuenta que cuanto ma&or sea el gruo ms varia%lesse simli#ican! 'i el gruo es de > desaarecen 3varia%les$ si es de @ desaarecen 2 varia%les$ si es ungruo de 2 desaarece una varia%le! 'i no se uedereali.ar gruo$ el trmino no desaarece & tiene todaslas varia%les!

    d) 'imli#icamos varia%les! esaarecen lasvaria%les que cam%ian! -n el gruo de @ sevan ; & 4$ quedando el trmino < sin negaruesto que est a 1 siemre! -n el gruo de 2desaarece < que es la que cam%ia deestado! ,ermanece ; & 4 sin negar (estn auno)!

    Eruo de @ + Eruo de 2

    ;

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    15/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    5.' Cir#uitos l(i#os #o$"ina#ionales.-l roceso %sico de diseo de circuitos digitales com%inacionales con uertas consta de varias

    etaas

    o Enunciado del "roblema. eterminacin del nmero de varia%les que intervienen & laidenti#icacin de las mismas!

    o Deduccin de la tabla de la verdad& o%tencin de la #orma cannica de la #uncin desalida!

    o %im"li&icacin de la &uncin de salidao%tenida or el mtodo gr#ico de Jarnaug!

    o 'btencin del circuitocon uertas lgicas!

    o (onta!e del circuitoen laca %oard o en circuito imreso!

    *os circuitos com%inaciones se ueden clasi#icar en dos grandes gruos los circuitos decomunicacin & los circuitos aritmticos!

    5.&. "ircuitos de comunicaci%n: "odiicadores, decodiicadores,

    multiplexores, demultiplexores, comparadores#-xisten circuitos integrados de escala de integracin media (C') que contienen circuitos digitales

    con #unciones determinadas! e ellos slo nos interesa su #uncionamiento de %loque$ que vienere#leado en su ta%la de la verdad!

    'e ueden clasi#icar en

    o Codi0i#adores! ,oseen C entradas & : salidas$ de #orma que se activa una sola de lasentradas & en la salida aarece la com%inacin %inaria equivalente al nmero decimal quecorresonde a la entrada excitada! *a relacin entre las entradas & las salidas es 6 H +N!"ra%aan con lgica negativa (0 nivel alto 1 nivel %ao)! 4on rioridad signi#ica que en caso detener activadas varias entradas$ slo codi#ica la de ma&or eso!

    84&4< Codi0i#ador #on prioridad de < lneas a / lneas

    84&48 Codi0i#ador #on prioridad de &: lneas a 4 lneas

    Electrnica Digital &/gina 37 de 01

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    16/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    o %e#odi0i#adores. 9eali.an la #uncin contraria a un decodi#icador$ es decir$ que al alicar asus entradas una determinada com%inacin %inaria de : %its$ slo se seleccionar una de las Csalidas! *os ms usados son el decodi#icador decimal (@ entradas10 salidas) & el decodi#icadorexadecimal (@ entradas 1A salidas)!

    844+ %e#odi0i#ador de#i$al 4 entradas>&: salidasF

    84&14 %e#odi0i#ador e?ade#i$al 4 entradas>&5 salidasF

    o %e#odi0i#adores e?#itadores 7C% a 8 se$entos.

    -stos circuitos son caaces de activar varias salidas al mismo tiemo & adems con valoressuicientes de intensidad ara excitar disla&s de I segmentos!

    -xisten disla&s de nodo comn$ donde los nodos de los I *-' que comonen el disla& estnnidos! e igual manera existen disla&s de ctodo comn$ que tienen todos los ctodos unidos! ; lasalida de estos decodi#icadores a& que colocar las resistencias limitadores t/icas de los circuitos condiodos *-s!

    Electrnica Digital &/gina 3 de 01

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    17/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    E(T'ADAS de control)acti$as por ni$el baGo+

    *"N= *am "est

    9

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    18/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    o Co$parador.

    -n algunos sistemas es necesario conocer si dos com%inaciones %inarias con el mismo nmero de%its$ son iguales o no! -sto se reali.a mediante un circuito comarador de 1 %it$ cu&a ta%la de laverdad ser/a la siguiente

    A#tividad B%tener el circuito comarador de 1 %itsmediante uertas lgicas!

    8.' Cir#uitos l(i#os SEC9ENCIALES.Un sistema secuencial es aquel en el que las salidas no deenden nicamente de las entradas$

    sino del estado anterior en el que se encontra%a el sistema! 'e uede considerar a estos sistemascomo oseedores de cierta memoria!

    -xisten 3 grandes gruos de circuitos secuenciales$ que son

    o 7IESTA7LES! 'on unidades elementales de memoria!

    o REGISTROS! -stn comuesto or varios %iesta%les conectados en cascada!

    o CONTA%ORES! 'on circuitos comuestos or %iesta%les realimentados de diversas #ormas!-xisten de 2 tios

    4ontadores ;s/ncronos 'on aquellos en las que las entradas de relo de cadauno de los %iesta%les que comonen el contador no actuan simultneamente$

    sino secuencialmente! *a salida de un %iesta%le actua como entrada de relo delsiguiente %iesta%le!

    4ontadores '/ncronos -n estos contadores la seal de relo se alica a todoslos %iesta%les simultneamente! ,ueden contar$ or eemlo$ de 0 a & tam%inueden descontar de a 0!

    e%ido a la comleidad de los circuitos secuenciales solo veremos los contadores considerados como%loques$ donde introducimos una seal de relo (4*J) & en las salidas se roduce una cuenta!

    8.&. "ontadores digitales#,ara la reali.acin de los contadores que luego exlicaremos utili.aremos el simulador -O

    e todos los contadores emlearemos el contador %inario de @ %its genrico que descri%iremos acontinuacin!

    8.&.&. CONTA%OR 7INARIO %E 4 7ITS GENRICO.

    -ste contador tiene > ins o atillas de conexin$ que son las siguientes

    RO& Q RO+.'on entradas de 9eset (,uesta a cero)! 4olocando am%as entradas a nivel uno seresetea el contador!

    Electrnica Digital

    Entradas Salidas del #o$parador

    A 7 AH7 A7 A7

    0 0 1 0 0

    0 1 0 0 1

    1 0 0 1 0

    1 1 1 0 0

    &/gina 31 de 01

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    19/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    A 7 C %. 'alidas del contador en %inario! *a salida ; es la de menor eso & la es la dema&or eso! e%e conectarse la salida ; con la entrada de relo 4*J< ara que el contador#uncione correctamente!

    CL3A CL37! -ntrada de imulsos de relo!

    %IS,LAQ 8 SEG6ENTOS.

    -stos son visuali.adores que ueden tener @ atillas o I atillas!

    %IS,LAQ 4 CONEIONES! -l orden de las atillas de este disla& de @ entradas$ de i.quierdaa dereca es 4omo meora en este circuito se odr/a conectar un disla& codi#icado en

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    20/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    8.&.4. CONTA%OR %E :: A ;;.,ara reali.ar este contador se emlean dos contadores de 0 a (montae anterior)$ emleando

    uno de ellos (el de las unidades) como entrada de relo del contador de las decenas!

    ACTIVI%A%.'iguiendo este mtodo de aadir contadores en cascada reali.ar con el rograma -O RELO %IGITAL.'iguiendo esta misma tcnica odemos disear un relo digital$ que tenga oras$ minutos &segundos! "endremos que utili.ar A contadores en cascada & lo que tendremos que ensar esasta que nmero de%e contar cada uno!

    8.&.8. CIRC9ITOS INTEGRA%OS CONTA%ORES.*os ms destacados de la #amilia ""* ser/an los siguientes

    o I@0 contador

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    21/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    H@6"O.D6@6TA>#

    'e trata de un sistema que a un nivel detensin en la entrada (6entrada) le corresonde unasalida en un cdigo %inario ('alidas 'I a '1)!

    *os ;!B! tra%aan como comaradores & en susalida tendrn nivel uno o nivel 0! *a red lgica es uncodi#icador que se de%e disear ara que genere enlas salidas F2$ F1 & F0 un cdigo %inario

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    22/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    ;.' E=er#i#io> Siste$a de apertura auto$ti#a de una puerta de ara=e.

    isonemos la maqueta de la #igura$ que reresenta una uerta corredera ara la entrada al -''an sidro$ & necesitamos disear & montar el circuito electrnico que automatice su aertura! 4onstade tres #inales de carrera ara detectar si la uerta esta a%ierta$ si esta cerrada & si a& alguien situadoso%re la lata#orma! -l #uncionamiento de%e ser el siguiente 'iemre que a&a alguien situado so%re

    la lata#orma tanto ara entrar como ara salir$ de%er a%rirse la uerta$ en caso contrario se cerrar!

    SOL9CI@N>

    &aso 3: Determinar IuJ dispositi$os de entrada salida se usar/n las seKales esperadas#

    L -l sistema detecta la resencia de una ersona situada so%re la lata#orma &a que esta acciona elmicrorrutor a$ que roorcionar :cuando no a&a nadie so%re la misma$ & &cuando si lo a&a!

    L Un #inal de carrera "nos roorcionar :cuando la uerta este entrea%ierta & &cuando sta seencuentre totalmente a%ierta!

    L Un #inal de carrera #nos roorcionar :cuando la uerta este entrea%ierta & &cuando sta seencuentre totalmente cerrada!

    L *a uerta es corredera & est accionada or un motor que$ cuando gira acia la dereca$ la a%re &cuando gira a i.quierda$ la cierra! ,or tanto$ necesitaremos la salida s&que al ser amli#icadaa%rir la uerta$ & una salida s+que la cerrar!

    L -l circuito amli#icador que utili.aremos ara el accionamiento del motor en am%os sentidos$ seres siguiente

    &aso 0: Obtenemos la tabla de $erdad#Electrnica Digital &/gina 00 de 01

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    23/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    e acuerdo con los datos anteriores$ ela%oramos la siguiente ta%la de verdad!

    &aso 2: Obtener las unciones l%gicas#

    Dindonos en las dos #ilas de la ta%la de verdad en las que la salida s1 toma valor 1$ vemos que la#uncin lgica del circuito que %uscamos ser

    ,ara la aertura de uertaS& H AM7.C AM7.C

    ,ara el cierre de uertaS+ H AM7.C AM7.C

    &aso 4: DibuGar el circuito l%gico#

    "raducimos las #unciones S&& S+ara as/ o%tener los circuitos lgicos

    &aso 7L# Simpliicar mediante el mJtodo gr/ico de arnaught#

    6eremos que la #uncin se simli#ica %astante$ quedando las siguientes exresionesElectrnica Digital

    ;l#om%ra

    A

    D4;

    7

    D44

    C

    ;%rir

    S&

    4errar

    S+

    0 0 0 0 1 *a uerta est en un unto intermedio$ & al no a%er nadie so%re la lata#orma$ laseal ser 4-99;9!

    0 0 1 0 0 ,uerta totalmente cerrada & nadie so%re la lata#orma$ motor arado!

    0 1 0 0 1 ,uerta totalmente a%ierta & nadie so%re la lata#orma$ seal de 4-99;9!

    0 1 1 L L *a uerta no uede estar a%ierta & cerrada a la ve.!

    1 0 0 1 0 *a uerta est en un unto intermedio$ & al a%er alguien so%re la lata#orma$ laseal ser ;

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    24/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    '1sim= ; < '2sim= ; 4

    &aso L# 'ealiMar el montaGe completo, con las unciones simpliicadas en el simulador"'O">6

    Kuedar/a el siguiente circuito

    &aso >!

    L os uertas B9 usaremos una de las cuatro que tiene el integrado I@32!

    L "res inversores o uertas :B" usaremos tres de las seis que tiene el integrado I@0@!

    SISTE6A %E A,ERT9RA A9TO6TICA %E 9NA 7ARRERA %E A,ARCA6IENTO.

    ,RO7LE6A eseamos automati.ar la maqueta de una %arrera de aarcamiento

    4onsta de tres #inales de carrera ara detectar si la %arrera esta su%ida$ si esta %aada & un tercero

    que ser accionado or el conductor que quiere salir del garae!-l #uncionamiento de%e ser el siguiente 4uando un conductor quiera salir del garae de%er introduciruna llave$ acto seguido la %arrera se levantar asta accionar un #inal de carrera que detecte elcomleto levantamiento de la %arrera$ transcurrido un tiemo rudencial de%er %aarseautomticamente la %arrera asta accionar otro #inal de carrera que detecte que la %arrera estcomletamente cerrada!

    Electrnica Digital &/gina 04 de 01

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    25/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    EERCICIO &! 9eali.a los siguientes cam%ios de sistemas de numeracin

    CO%IGO %ECI6AL 7INARIO BEA%ECI6AL 7C% NAT9RAL15 &:F

    &::&:&::&+F -1AC &5F::&& &::&7C%F

    &:&&:::&+F

    EERCICIO +! 9eali.ar un montae con interrutores & diodos *- ara comro%ar la ta%la de verdad de una uerta :B9 de3 entradas! e #orma anloga o%tener & tomar nota de la ta%la de la verdad de una uerta FB9 (B9 -F4*U'6;) de 3entradas!

    EERCICIO /. isear con uertas lgicas un sistema con tres entradas (;$ < & 4) que ilumine un diodo *- cuando existaun nmero imar de entradas activas! ,reviamente a& que reali.ar la ta%la de la verdad que cumle el sistema! 4omro%arel #uncionamiento del circuito reali.ando el montae con el simulador de electrnica -O< 51!

    EERCICIO 4! "enemos una uerta de garae con dos llaves de accionamiento$ una desde el exterior del garae (;) & otradesde el interior del mismo (

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    26/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO'imli#ica mediante el mtodo gr#ico de Jarnaugt la #uncin de salida ara o%tener el nmero de uertas ms equeoosi%le!

    EERCICIO &: "isF.

    ada la ta%la de la verdad corresondiente al #uncionamiento de una mquina$ reali.ar las siguientestareas B%tener la #uncin de salida (')! 'imli#icar dica #uncin or el mtodo gr#ico de Jarnaugt!i%uar el circuito corresondiente con uertas digitales! 'imular el circuito ara comro%ar el resultado!

    EERCICIO &&. "enemos un contador

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    27/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    EERCICIO &4.isea un circuito que teniendo como entradas un contador

  • 5/28/2018 Electr%C3%B3nica Digital Con Ejercicios Curso 06-07 %28Jos%C3%A9 Luis%29 Ampliado

    28/28

    Departamento de Tecnologa 4 ESO

    -un#i(n de salida si$pli0i#ada por el $2todo r0i#o

    Se$ento a

    Se$ento "

    Se$ento #

    Se$ento d

    Se$ento e

    Se$ento 0

    Se$ento

    EERCICIO &1. B%tener el circuito comarador de 1 %its mediante uertaslgicas (ver teor/a)!

    EERCICIO &5. 4on el simulador -O< reali.ar el montae con uertas de todoslos contadores! 4ada uno en un arcivo di#erente! 4ontador de 0 a 15$ de 0 a $de 0 a 5$ de 00 a $ de 000 a $ 9elo digital!

    EERCICIO &8. 9eali.ar con uertas lgicas la siguiente #uncin & o%tener su

    ta%la de la verdad!D = ;< + ;4 + ;