caratula para dispo
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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS
(Universidad del Perú, Decana de América)
FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRNICA ! EL"CTRICA
CURSO : Lab. de Circuitos Digitales II
PROFESOR : Ing. Oscar Casimiro Pariasca
ALUMO : !illa"icencio Saromo# $ean Carlos
CODI%O : &'&()&*'
+URO : Miercoles ',- .m
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Informe Previo N°03: “Registros y Transferencia
de Datos”
Cuestionario Previo:
1) ¿Qué es un registro? Explicar la característica de funcionamiento de los
registros:Un registro es un arreglo de ip-ops de manera que se almacene dentro
de cada uno de ellos la informacin de manera ordenada ! sincrnica los
datos se "an ingresando por medio de las entradas principales# $eg%n la
con&guracin de las entradas de control se puede tener diferentes tipos
de registros:'a) (e almacenamiento aquí la informacin se guarda directamente *it
por *it en sus respecti"os ip-ops#'*) (e despla+amiento aquí existe una entrada ,$. o ,$/. que indica
con que dato ,0. o ,1. lgico se llenara nuestro registro que sellenara por la dereca o por la i+quierda# Es decir la informacin ser2
transmitida en forma serial#'c) Uni"ersal es aquel registro que posee la enorme capacidad de
regenerarse 3 formas dependiendo de sus entradas de control este
puede ser despla+amiento a la dereca o a la i+quierda como
tam*ién puede usarse como carga paralela o memoria# Un e4emplo
de ello es el 56 73/$183 así es su circuitería interna:
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2) ¿Por qué se consideran los registros de desplazamiento
dispositivos básicos de memoria? ¿Cuál es la capacidad de
almacenamiento de un registro que puede contener 2 bytes de
datos?
5uando en el caso de un egistro Uni"ersal por e4emplo si se est2
aciendo uso de los multiplexores se tiene 9 entradas en el caso de
tener acti"ado al *it $; ace que este se comporte como memoria !a
que no importa que entradas se le coloque su salida siempre ser2 la
misma# $i se tu"iera un registro de 9*!tes eso implica 1<*its !a que
cada *!te es igual a = *its por lo tanto se requiere de 1< ip-ops#
3) !plicar cada uno de los siguientes parámetros caracter"sticos
de los #ip$#ops:
'a) >iempo de propagacin 'dela! time tp) es el retraso que existe entre
la seal de relo4 ! la salida Q ma!ormente se mide entre el @0A de
ascenso entre am*as seales# En realidad existen 9 tipos: tB/C ! tBC/#
5a*e resaltar que se miden con respecto al anco de su*ida o de
*a4ada de la seal de relo4# a!ormente en los modernos ip-ops
estos tiempos "arían desde unos cuantos nanosegundos asta
aproximadamente 100ns#'*) >iempo d esta*lecimiento 'setup time ts) es el tiempo que "a 4usto
antes de la transicin acti"a de la seal 5/D durante la cual laentrada de control de*e mantenerse en el ni"el apropiado# Es mu!
importante para un *uen disparo de los ip-ops que conforman
nuestros registros#'c) >iempo de mantenimiento 'old time t) es el tiempo que sigue 4usto
después de la transicin acti"a de la seal 5/D durante la cual la
entrada de control síncrona de*e mantenerse en el ni"el apropiado#'d) recuencia m2xima de relo4 'f max) es la frecuencia m2s alta que
puede aplicarse a la entrada 5/D de un lip-op ! que este pueda
dispararse en forma con&a*le# Bor e4emplo para el 56 7370 con ip-
op FD esta frecuencia cae en el inter"alo de 90 a G@ C+#
'e) (uracin de los pulsos de relo4 'tH) es la mínima duracin de tiempoque la seal 5/D de*e permanecer en ;IFJ antes de cam*iar a I/>JK
recordemos que este par2metro se mide igual que los dem2s entre el
@0A del tiempo de su*ida ! de *a4ada#
%) !plique la di&erencia entre la puesta a cero mediante un 'eset
y la carga de una entrada de todo ceros en un registro(
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Brimeramente la funcin del E$E> por ser una entrada síncrona es la
,esta*lecer. la entrada en cero de dico ip-op al que pertenece ! esto
lo ace uno por uno en cada *iesta*le#En cam*io sí se llena la informacin que a pesar de ser todos los *its
como ceros cuenta como dato externamente se est2 esta*leciendo
esos *its que puede ser por despla+amiento o en paralelo#Iunque am*os procesos dan el mismo resultado puros ceros en el
registro se entienden de manera mu! diferente !a que en el primero se
est2 ,*orrando. sincrnicamente todos los datos en el registro ! en el
segundo se guarda la informacin de puros ,ceros. en nuestro registro#
) !plicar el modo de &uncionamiento del C* +%,-./%( !plique el
uso de las entradas serie 0 y 1( *ndique una aplicacin de este
registro de entrada serial y salida paralelo(
(i*u4ar las formas de onda de cada una de las salidas Qa Q*L Q para
las entradas mostradas:
7414 'egistro de desplazamiento de entrada serie y
salida serie o paralelo de bits(
Bosee una entrada de relo4 ! otra de a*ilitado general# Bara la
entrada de datos dispone de dos entradas unidas internamente a
tra"és de una puerta IM(#
Bines:
/a relacin de pines de este integrado es la siguiente:
04 1: Bines de entrada serie al registro# /a entrada al registro de
este dispositi"o la ace conectando internamente estas dos
seales a tra"és de
una puerta IM(# Entradas sin in"ersin#
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C,5C6: Bin de entrada de relo4# El despla+amiento de los datos se
reali+a a cada anco ascendente de la seal de relo4# Entrada sin
in"ersin#
: Bin de puesta a cero de todas las salidas# Entrada con
in"ersin#
78(((7+: Bines de salida paralelo# $on oco pines de salidas sin
in"ersin#
uncionamiento:
5uando el pin de puesta a cero tiene un ni"el lgico *a4o
independientemente del estado del resto de entradas las salidas
pasar2n a estar todas a cero# $i est2 a ni"el lgico alto el resultadodel IM( de las dos entradas I ! ; ser2 despla+ado por cada salida
desde Q0 asta Q7 a cada anco ascendente de la seal de relo4#
Es decir a cada anco ascendente del relo4 Q0 tomar2 el "alor de
la operacin I;K Q1 el "alor que tenía Q0K Q9 el "alor que tenía Q1
! así asta Q7 que tomar2 el "alor que tenía Q<#
Il conectar la entrada ;N1 la entrada I ser2 la que proporciona la
entrada en serie al registro# $i ponemos a uno después
de = ancos ascendentes del relo4 aparece en las salidas Q1 asta
Q7 la informacin introducida por I en cada anco ascendente'salida paralelo)# I partir de este octa"o anco de su*ida la salida
Q7 representa la entrada I con un retraso de = pulsos 'salida
serie)#
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/) ¿Cuáles
son los
modos
de operacin del registro de desplazamiento 9niversal
bidireccional +%,-.%? !plicar las caracter"sticas de
&uncionamiento de este registro(
Brimeramente este 56 perteneciente a la familia >>/ es un egistro
Uni"ersal ;idireccional mu! usado en la pr2ctica por su gran capacidad
de manio*ra*ilidad sus pines se reparten de la siguiente forma:
5omo sa*emos este puede funcionar de maneras mu! "ariadas
dependiendo de cmo se apliquen "alores lgicos a los pines 10 ! 8#
Brimeramente de*emos recordar que de los dos pines el $; es el pin
10 ! el /$; es el pin 8# unciona así: $i colocamos ni"eles lgicos iguales en estos pines entonces el 56
73/$183 tra*a4ara como un egistro de (espla+amiento# $i se
coloca en am*os ,0. entonces actuara como (espla+amiento a la
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dereca# Bero si se coloca en am*os ,1. entonces los datos de
despla+aran acia la 6+quierda# $i colocamos ,0. en el pin 10 ! ,1. en el pin 8 se inicia un
funcionamiento como un registro que transmite la informacin en
forma paralela#
$i colocamos ,1. en el pin 10 ! ,0. en el pin 8 entonces nuestroregistro act%a como memoria !a que no suceder2 ning%n cam*io
si se reci*e informacin por los pines G-<#
+) !plique las di&erentes &ormas de trans&erencia de datos entre
dos registros de desplazamiento ;+%,-.%):
'a) (espla+amiento a la dereca los datos en am*os registros de
despla+amiento#5omo di4imos todo depender2 de cmo controlemos los pines 10 ! 8
esta "e+ de am*os registros# Bara tra*a4ar de esta manera se
recomienda colocar am*os en ,0.# Il acer esto inmediatamente se
inicia la transmisin de datos en forma serial por medio del pin 9
recordemos que siempre se comien+a a transmitir primero el *it m2s
signi&cati"oK así asta que la salida del primer registro !a est2 listo
para en"iarse al pin 9 del siguiente 56#'*) (espla+ando a la i+quierda los datos en am*os registros de
despla+amiento#Iora colocamos los pines 10 ! 8 a ,1. de esta manera se con&gura
el registro a modo despla+amiento acia la i+quierda# Il acer esto
acemos lo mismo que el anterior antes pero por los pines 7 de cada
registro uni"ersal#
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) Para las entradas mostradas en la <gura4 dibu=ar las &ormas de
onda de salida del C* +%,-.%( ,as entradas >84 >.4 >2 y >3
están en 0,5 ;@.A lgico)(
ecordemos la enorme importancia del 73/$183 como es un egistro
Uni"ersal ;idireccional como !a emos "isto su funcionamiento se
puede deducir las siguientes formas de onda en los siguientes diagramas
de tiempo:
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) Para el circuito e!perimental4 los datos contenidos en el registro
'. ;+%,-.%) deben trans&erirse al registro '3 ;+%,-.%) en
%pulsos( ¿Cuál de las salidas de '. conectar"a a la entrada -*,
del registro '3?
(e*emos recalcar que para acer esto se est2 usando una transmisinen forma serial !a que se usan 3 pulsos del 5/J5D *ueno entonces para
ello se conecta el pin 19 del registro 1 con el pin 9 del siguiente registro
G#J4o recordar que para que funcione esta forma de transmisin de datos
se requiere que en el primer registro se esté tra*a4ando como
despla+amiento acia la dereca ! de igual forma el registro G notar
que el dato pudo a*er llegado a 1 en paralelo o serial de igual manera
se transmitir2 e&cientemente al siguiente cip#