ENTRENADOR DIGITAL.doc

7/26/2019 ENTRENADOR DIGITAL.doc

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MARCO TEORICO

Un entrenador digital es un aparato que se utilizapara comprobar los circuitos estudiados enelectrnica digital. Tambin es una erramienta detraba!o que pueden utilizar los a"cionados# tcnicose ingenieros para $eri"car sus pro%ectos# pararealizar pruebas parciales en sistemas de control %procesamiento digital o como una erramienta paracomprobar el correcto &uncionamiento de cualquiercircuito integrado TT'El entrenador digital contiene $arios circuitosindependientes con &unciones especi"cas# montadosen un mismo circuito impreso.'as &unciones incorporadas al entrenador inclu%endos osciladores de onda cuadrada denominados(relo! )* % *Relo! +*# tiene adem,s un multi$ibradormonoestable cu%o disparo es controlado por mediode un suice pulsador ubicado en la tar!eta delentrenador. Estos generadores de pulsos se puedenutilizar para la comprobacin del &uncionamiento decontadores digitales# registros de desplazamiento#etc.

'gica % compuertas binarias.

AND

En la "gura se muestra# en &orma simblica# unacompuerta A- de dos entradas. 'a salida de lacompuerta A- es igual al producto A- de lasentradas lgicas/ es decir# 0 1A23. En otraspalabras# la compuerta A- es un circuito que opera

en &orma tal que su salida es A'TA slo cuando todas


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sus entradas son A'TA4. En todos los otros casos lasalida de la compuerta A- es 3A5A.

A 34A'

6 6 6

6 ) 6

) 6 6

) ) )

NAND

En la "gura se muestra el s7mbolo correspondiente auna compuerta -A- de dos entradas. Es el mismoque el de la compuerta A-# e0cepto por elpeque8o circulo en su salida. Una $es m,s# estec7rculo denota la operacin de in$ersin. e estemodo# la compuerta -A- opera igual de la A-

seguida de un I-9ER4OR# de manera que loscircuitos de la "gura son equi$alentes % la e0presinde salida de la compuerta -A- es/


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A 34A'

6 6 )

6 ) )

) 6 )

) ) 6

OR

En un circuito digital la compuerta OR es un circuitoque tiene dos o m,s entradas % cu%a salida es iguala la suma OR de las entradas. 'a "gura muestra els7mbolo correspondiente a una compuerta OR dedos entradas. 'as entradas A % 3 son ni$eles lgicos% la salida 0 es un ni$el de $olta!e cu%o $alor es el

resultado de la operacin OR de A % 3/ esto es#

A 3 4A'

6 6 6

6 ) )

) 6 )

) ) )


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NOR

En la "gura se muestra el s7mbolo de unacompuerta -OR de dos entradas. Es igual al s7mbolo

de la compuerta OR e0cepto que tiene un c7rculopeque8o en la salida# que representa la operacinde in$ersin. e este modo# la compuerta -ORopera como una compuerta OR seguida de unI-9ER4OR# de manera que los circuitos de la "gurason equi$alentes % la e0presin de salida para lacompuerta -OR es/

A 34A'

6 6 6

6 ) )

) 6 )

) ) )

XOR

En la "gura se muestra el s7mbolo de unacompuerta :OR de dos entradas. 'as $ariables deentrada son A % 3 la salida es :. 'a salida ; es )lgico si % solo si A es di&erente de 3# si A % 3 sonambas 6 lgico o ambas son ) lgico entonces : es6 lgico


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A 34A'

6 6 6

6 ) )

) 6 )

) ) 6

XNOR

'as $ariables de entrada son A % 3 la salida es :. 'a

salida : es uno lgico si % solo si A % 3 son ambasiguales %a sea que ambas sean 6 lgico o ambassean ) lgico. 4i A % 3 son di&erentes entre s7entonces : es 6 lgico.

A 34A'

6 6 )

6 ) 6


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) 6 6

) ) )

-OT

'a "gura muestra es s7mbolo de un circuito -OT# alcual se le llama m,s com9# % ellosacostumbran una cantidad relati$amente alta decorriente a mane!ar su lgica ni$ela ?deba!o de )9para un @lgico 6 o @ ba!o# % anteriormenteapro0imadamente B.>9 para un @lgico ) o @ alto.

Una caracter7stica particular de signos de TT' es

que las entradas a una compuerta (el Dotador


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alto*es decir el le$antamiento a un @lgico ) siizquierdo incone0o. Esto signi"ca que el requisitoprincipal por mane!ar una entrada de TT' es a (tireaba!o* el ni$el para acercarse a 69. Esto toma unosmilliamps t7picamente por la entrada. Estonormalmente es descrito diciendo que un TT' la&uente se8alada tiene que ser capaz a (sinF* unacorriente relati$amente grande. T7picamente# lascompuertas de TT' toman alrededor de )6G+6nanosegundos para cambiar ni$el. e nosotrosenlatamos relo! de @ TT' % pedazos del paso atra$s de las compuertas a las proporciones aalrededor de >6MHz con tal de que los circuitos sedise8an cuidadosamente. Con cuidado# $elocidadesque se acercan )66MHz son posibles# pero para el&uncionamiento de $elocidad alto otras &ormas delgica pueden traba!ar me!or.

'as mucas compuertas de TT' est,n disponibles.'as ilustraciones deba!o de la muestra simplemente

unos del m,s simple.

Como con otros tipos de circuitos integrados a%mucas $ariaciones en la &amilia de TT' b,sica. 'asastillas originales tienen n


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J&amil%

J'4&amil%

>J&amil%

4uppl% 9oltage=>9?=NG6.>9

=>9?=NG6.>9

=>9?=NG6.+>9

@) 'e$el OutputCurrent

6.JmA 6.JmA 6.JmA

@6 'e$el OutputCurrent )mA PmA )mA

@) 'e$el Input9oltage ?min

+9 +9 +9

@6 'e$el Input9oltage ?ma0

6.P9 6.P9 6.P9

@) 'e$el InputCurrent

6.6JmA

6.6>mA

6.6JmA

@6 'e$el InputCurrent

).mA 6.JmA ).mA

Comparando el anteriormente nosotros podemos$er que la di&erencia principal entre las J % J'4&amilias es que nosotros tenemos que tirar ?es decir@unden alrededor de ).mA &uera de una Jentrada para su!etarlo a una lgica @6 # peronosotros slo tenemos que sacar 6.JmA de un J'4su!etarlo. En general# nosotros podemos esperar unacompuerta de '4 para consumir alrededor de un

cuarto el poQerNcurrent de una llanura J


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compuerta del mismo tipo. e las compuertas de '4son una opcin buena si nosotros estamos usandouna bater7a o queremos aorrar en el costo desuministro de poder.

e la mesa no es ob$io por qu cualquieraescoger7a a la >J &amilia relacionada cuando parecemuco igual que el J uno. 4in embargo# seconstru%en compuertas >J para operar encima deun rango de temperatura mu% anco ?G>> Celsius a=)+> Celsius que los JNJ'4 ?6 a 6 Celsius. ela &amilia >J es me!or si nosotros tenemos que

construir circuitos para @los ambientes de e0tremos.

TT' toda$7a se usa muco cuando constru%endo@uno &uera de los lgica circuitos como lascompuertas son baratas % bastante robustos ?esdecir no es probable que se da8e al construir elcircuito. 4in embargo# la balanza grande m,s

moderna los sistemas comerciales % industrialesusan lgica de CMO4 cuando es ceaperNbetter paralos sistemas integrados. S'a des$enta!a principal deCMO4 es que es sensible a la est,tica# se puededestruir &,cil la lgica de CMO4 simplementesac,ndolo descuidadamente de su paquete

MATERIA'

Lrotoboard

Alambre $arios colores -o.++ $arios metros

iodos led ?$arios colores

Resistencias $arias de J. Vatt

Resistencias $arias de BB6 Vatt


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MinisQic dipsQic

Linzas de punta.

Linzas de corte 3ase para circuito integrado de alambrado

lapido.

CIRCUITO E'ECTRICO

Como lo dice el ob!eti$o de la practicacomprobaremos las di&erentes compuertas lgicas a

continuacin se muestran los circuitos elctricos

'os circuitos elctricos mostrados en las "gurastienen a sus entradas ceros lgicos siempre %cuando se cierren los sQic %a que mientras noa%a entrada de datos en cualquiera de las dos$ariables por de&ault se tiene un uno lgico lo cualnos permite lle$ar a cabo la comprobacin de las

tablas de $erdad.(;*

?A-

Tabla de $erdad

A 3 4alida

6 6 6

6 ) 6

) 6 6


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) ) )

Circuito Elctrico

W?OR

Tabla de $erdad

A 34A'I

A

6 6 6

6 ) )

) 6 )

) ) )

Circuito elctrico

(-O*


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?-OT

Tabla de $erdad

A 4alida

6 )

) 6

Circuito elctrico

(O E:C'U4I9A*

?:OR

Tabla de $erdad

A 34A'I

A

6 6 6

6 ) )

) 6 )

) ) 6

Circuito elctrico


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(-O O*

?-OR

Tabla de $erdad

A 3 4A'IA

6 6 )

6 ) 6

) 6 6

) ) )

Circuito elctrico

(-o ;*

?-A-

Tabla de $erdad


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A 34A'I

A

6 6 )

6 ) )

) 6 )

) ) 6

Circuito elctrico

(-O O*

?-OR

A 34A'I

A

6 6 )

6 ) 6

) 6 6

) ) 6

Circuito elctrico


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CO-C'U4IO-E4

e acuerdo a la practica realizada se obtu$o una$isin mas clara sobre el comportamiento de cadauna de las compuertas % su aplicacin con las tablas

de $erdad de acuerdo con lo que se menciona en laintroduccin terica tenemos que la tecnolog7a TT'es mas con"able que la tecnolog7a CMO4 adem,s demas econmica pero a% un incon$eniente en laelectrnica moderna el uso de Integrados CMO4 esindispensable.

Comprobamos que los circuitos integrados queutilizamos para la practica cumplen con lospar,metros de $olta!e que se da en la tabla de laintroduccin terica al e0perimentar en quemomento de!a de dar uno lgico % pasa a ser cero.

Otra cosa importante que se obtu$o de esta practica&ue el $eri"car que en ciertos $olta!es los circuitosintegrados de!an de &uncionar correctamente %comienza a dar resultados errneos.

3I3'IOXRAYA

Teor7a de conmutacin % dise8o lgico

redericF 5. Hill.

'imusa )ZZ

LAXI-A4 VE3


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ttp[NNQQQ.romalo.+>60.comNcontenidoNlogcompNinde0.tm

ttp[NNQQQ.romalo.+>60.comNcontenidoN&amlogN&oml

og).tm

ALU-TE4

Computacin I9

Lro&. elipe Calzada 4era&7n

+66+
http://www.romalo.250x.com/contenido/logcomp/index.htmhttp://www.romalo.250x.com/contenido/logcomp/index.htmhttp://www.romalo.250x.com/contenido/famlog/fomlog1.htmhttp://www.romalo.250x.com/contenido/famlog/fomlog1.htmhttp://www.romalo.250x.com/contenido/logcomp/index.htmhttp://www.romalo.250x.com/contenido/logcomp/index.htmhttp://www.romalo.250x.com/contenido/famlog/fomlog1.htmhttp://www.romalo.250x.com/contenido/famlog/fomlog1.htm

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