DEPARTAMENTO DE ELECTRNICALABORATORIO DE DISEO LGICOPRACTICA No. 2ANALISIS DE CIRCUTIOS COMBINATORIOS

OBJETIVOS:1. Armar un circuito a partir de su diagrama lgico usando circuitos integrados.2. Analizar y comprobar el funcionamiento de un circuito lgico combinatorio3. Analizar y comprobar el funcionamiento de un circuito lgico combinatorio a partir de sus funciones de Boole, empleando VHDL.4. Identificar la funcin que realiza un circuito lgico.INTRODUCCIN TERICASe denominan circuitos combinatorios aquellos circuitos en los que el estado lgico de la salida depende nicamente del estado de sus entradas sin intervenir el tiempo. Por ello este tipo de circuitos, basados en la utilizacin de puertas lgicas, se resuelven mediante tablas de verdad. En estas tablas se recogen todas las combinaciones posibles de seal de entrada, determinando lgicamente la respuesta del circuito para cada caso.El empleo de estas unidades lgicas est muy extendido y su aplicacin toca campos tan diferentes como son la electrnica de clculo y la electrnica industrial.Estos circuitos se pueden agrupar en dos grandes familias. Por un lado tendramos los circuitos de puertas lgicas puras y el resto de circuitos integrados que obedecen a una tabla de verdad, que en algunos casos estn integrados por puertas interconectadas para conseguir algn tipo de codificacin especial. En esta familia se integran los codificadores, decodificadores y sumadores.DESARROLLO TERICO1. Dado el circuito de la Figura no. 1:

Analcelo para obtener:a) Las funciones simplificadas de salida (O0.O1,O2,O3, O4 y O5)

O0FO0 = E0.

O1FO1 = 0.

O2FO2 = (E0)E1.

O3FO3 = (E1 (+) E2 ) E0.

O4FO4 =

O5FO5 = E1 E2.

b) La tabla de verdad12481632

E2E1E0F5F4F3F2F1F0

0000000000

0011000001

0100010004

0111001009

10000001016

10110011025

11000100136

11110001149

2. Describa el procedimiento de anlisis usadoPara encontrar las funciones de salida del circuito, se observaron las salidas de O0 a 05, y se tom una por una para hacer un recorrido las salidas a las entradas.Para la salida O0 se observa que llega directamente a una resistencia y el otro extremo de la resistencia est conectado al bit de entrada E0, por lo que la funcin de salida FO0 = E0.Para la salida O1 se puede visualizar que esta siempre puesto a 0 lgico o a tierra fsica, debido a esto la funcin FO1 = 0.En la salida O2 podemos hacer el recorrido encontrando una compuerta lgica AND, ms adelante una de las entradas de la compuerta lgica AND esta negada, se puede ver claramente que las dos entradas para la AND son E0 y E1, donde E0 es negada. Por lo que la funcin de salida FO2 = (E0)E1.Se hace el mismo procedimiento para O3 donde interacta con una compuerta AND y una XOR. Se puede ver que las entradas para la compuerta lgica XOR son E1 y E2 donde una funcin intermedia ser I = E1 (+) E2. siguiendo el circuito podemos ver que la compuerta AND tiene por entrada a E0 y I (obtenida con anterioridad),as la funcin de salida de la compuerta lgica AND ser la funcin de salida FO3 = ( E1 (+) E2 ) E0.Para la salida O4 se puede ver que la funcin de salida F02 pero esta entra a una compuerta lgica NOT y estar negada, y el bit de entrada E2 entran a una compuerta lgica AND y la salida de esta ser la funcin de salida F04 = (FO2) E2. Desarrollando, utilizando algebra de Boole y utilizando la ley de Morgan vemos que:

Para terminar vemos la salida O5 donde solo interacta una compuerta lgica AND y los bit de entrada E2 y E1, La funcin de salida FO5 = E1 E2.

3. Describa el funcionamiento del circuitoEl circuito nos brinda los mltiplos de los bits de entrada, Esto se puede identificar en la tabla de verdad del apartado 1 inciso b). Por ejemplo si la entrada es de 4 bits La salida ser de 16 bits.

4. Dibuje el diagrama de alambrado de alambrado del circuito anterior, indicando claramente a que pata de los circuitos integrado corresponde.

5. A partir de las funciones de salida y simplificadas, del circuito anterior, escriba en VHDL el programa equivalente. entitycuadrados isPort (E2 :int bit; E1 :int bit;E0 :int bit;f5 : out bit;f4 : out bit; f3 : out bit;f2 : out bit;f1 : out bit;f0 : out bit);endcuadrados;architecturebehavorial of cuadrados isbegin f0