Tecnológico de Estudios Superiores

Materia:

Electrónica digital

Alumno:

Segundo Flores

Ingeniería Mecatrónica

Docente:

Cesar León

Trabajo de investigación:

Unidades V, VI, VII

Semestre:

Febrero-agosto de 2013

a 17 de Junio de 2013.

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CONTENIDOINTRODUCCIÓN.............................................................................................................................3

OBJETIVOS.....................................................................................................................................4

MULTIPLEXORES..........................................................................................................................5

MULTIPLEXORES Y BITS.........................................................................................................6

MULTIPLEXORES DE 1 BIT Y SUS EXPRESIONES BOOLEANAS..................................7

Multiplexores con una entrada de selección........................................................................7

FUNCIÓN DE SALIDA F, USANDO EL ALGEBRA DE BOOLE...........................................7

DEMULTIPLEXORES.................................................................................................................8

UNA ENTRADA DE DATOS..................................................................................................8

MULTIPLEXORES Y DEMULTIPLEXORES...........................................................................9

DEMULTIPLEXORES Y BITS.................................................................................................10

CODIFICADORES y DECODIFICADORES..........................................................................10

CODIFICADORES.................................................................................................................10

DECODIFICADORES...............................................................................................................12

UNIDAD VI.....................................................................................................................................14

TEMPORIZADORES................................................................................................................14

EL TEMPORIZADOR 555....................................................................................................14

FUNCIONAMIENTO COMO MONOESTABLE.....................................................................15

FUNCIONAMIENTO COMO AESTABLE...............................................................................17

UNIDAD VI.....................................................................................................................................17

FLIP-FLOPS...................................................................................................................................17

El flip-flop tipo T (Toggle).........................................................................................................17

FLIP-FLOP D.............................................................................................................................18

Flip-Flop RS (NOR) sincronizado a nivel con entradas asíncronas de Preset y Clear....19

FLIP-FLOP JK............................................................................................................................19

UNIDAD VII....................................................................................................................................21

CONVERTIDORES A/D (ADC)...............................................................................................21

CONVERSORES TIPO DAC...................................................................................................23

CONCLUSIONES..........................................................................................................................24

BIBLIOGRAFÍA..............................................................................................................................25

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INTRODUCCIÓNEn este trabajo demostraremos la importancia y la utilización de los multiplexores que tienen por ende.Un multiplexor es un circuito digital que selecciona una de entre varias entradas de datos Ii y lleva su valor lógico a la única salida Z del circuito. La selección de los datos se realiza mediante una o varias entradas de control Sj. La codificación binaria resultante de las entradas S indica el índice de la entrada I que pasa a la salida. Demostrando así la importancia de estos también se puede verificar la interacción de los demultiplexores, codificadores estas pueden ser diseñadas a través de puertas lógicas, y de este modo se agrega una serie y nomenclatura. Como se demostrara en el trabajo realizado. Ya que en estos también están constituidos Los circuitos MSI son los que están constituidos por un número de puertas lógicas comprendidos entre 12 y 100 como más adelante se mostrara. También demostraremos lo que es un temporizador. El temporizador 555 es un dispositivo versátil y muy utilizado, porque puede ser configurado de dos modos distintos, bien como multivibrador monoestable o como multivibrador aestable (oscilador). Un multivibrador aestable no tiene estados estables y varía, por consiguiente, una y otra vez (oscila) entre dos estados inestables, sin ayuda de ningún disparador externo.En el funcionamiento de las adc y cad se muestra:El desarrollo de los microprocesadores y procesadores digitales de señal (DSP), ha permitido realizar tareas que durante años fueron hechas por sistemas electrónicos analógicos. Por otro lado, como que el mundo real es análogo, una forma de enlazar las variables analógicas con los procesos digitales es a través de los sistemas llamados conversores de analógico - digital (ADC- Analogue to Digital

Converter) y conversores digital - analógico (DAC- Digital to Analogue Converter).

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OBJETIVOSDemostrar el comportamiento de los multiplexores y demultiplexores y su funcionamiento despertando el interés hacia los demás.

Es comprender para qué sirven, cómo funcionan y que bits de entrada y salida utilizan.

El objetivo básico de un ADC es transformar una señal análoga en un número digital equivalente. De la misma forma, un DAC transforma un número digital en una señal eléctrica análoga.

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MULTIPLEXORESUn Multiplexor es un circuito combinacional al que entran varios canales de datos, y sólo uno de ellos, el que hayamos seleccionado, es el que aparece por la salida. Es decir, que es un circuito que nos permite seleccionar que datos pasan a través de dicho componente. En este caso se tiene un ejemplo NO electrónico. Se tendrían dos tuberías (canales de datos) por el que circulan distintos fluidos (datos). Una transporta agua para regar y la otra agua potable.Estas tuberías llegan a una granja, en la cual hay una única manguera por la que va a salir el agua ya sea potable o bien para regar, según lo que seleccione el operador posicionando la llave de paso en una u otra posición. En la figura 1.1 se muestra un esquema. Las posiciones son la 0 para el agua potable y 1 para el agua de regar. Moviendo la llave de paso, el operador puede seleccionar si lo que quiere que salga por la manguera es agua potable, para dar de beber al ganado, o agua para regar los cultivos. Según cómo se posicione esta llave de paso, en la posición 0 ó en la 1, se selecciona una tubería u otra. Independientemente si se ponen 2 o 4 tuberías incluso más.

Figura 1.1 sistema de 4 tuberías.

Ya que con este ejemplo se podría entender la idea de multiplexor. Es como una llave de paso, que sólo conecta uno de los canales de datos de entrada con el canal de datos de salida. Ahora en vez de en tuberías, se puede tener canales de datos, y tener un esquema como el que se muestra en la figura 1.2, en la que hay 4 canales de datos, y sólo uno de ellos es seleccionado por el multiplexor para llegar a la salida . En general, en un multiplexor tenemos dos tipos de entradas.

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Figura 1.2: multiplexor q selecciona entre 4 canales de datos

Figura 1.3: Multiplexores de 4 canales de entradas

MULTIPLEXORES Y BITSHemos visto cómo a un multiplexor le llegan números por distintas entradas y según el número que le llegue por la entrada de selección, lo manda por la salida ¡¡Números!! En los circuitos digitales sólo trabajan con números.Pero estos números, como se demuestra siempre vendrán expresados en binario y por tanto se podrán expresar mediante bits. Depende de lo grande que sean los números con los que se quiere trabajar. En el interior de los microprocesadores es muy normal encontrar multiplexores de 8 bits, que tienen varias entradas de datos de 8 bits. Pero se puede trabajar con multiplexores que tengan 4 bits por cada entrada, incluso 2, o 1bit. En la figura 1.3 se muestran dos multiplexores que tienen 4 entradas de datos. Por ello la entrada de selección tiene dos bits (para poder seleccionar entre los cuatro canales posibles). Sin embargo, en uno las entradas de datos son de 2 bits y en el otro de 1 bit. A sí en los dos multiplexores de la Figura 1.3, se muestra que el de la izquierda tiene 2 bits de salida, por tanto sus canales de entrada son de 2 bits. El de la derecha tiene 1 bit de salida, por tanto los canales de 1 bit.

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MULTIPLEXORES DE 1 BIT Y SUS EXPRESIONES BOOLEANAS

Llamaremos así a los multiplexores que tienen canales de entrada de 1 bit, y por tanto sólo tienen un bit de salida. Estudiaremos estos multiplexores, comenzando por el más simple de todos, el que sólo tienen una entrada de selección.

Multiplexores con una entrada de selecciónEl multiplexor más simple es el que sólo tiene una entrada de selección, S, que permite seleccionar entre dos entradas de datos, según que S=0ó S=1. Su aspecto es el siguiente:

Figura 2: Aspecto del multiplexor

FUNCIÓN DE SALIDA F, USANDO EL ALGEBRA DE BOOLEExiste una manera muy sencilla y que ya conocemos: hacer la tabla de verdad y obtener la función más simplificada. Se construye la tabla de verdad. Dos son de datos y una es de selección:

La tabla se ha dividido en dos bloques, uno en el que S=0 y otro en el que S=1.En el primer bloque, se selecciona I 0 que aparecerá en la salida. Se ha puesto en negrita todos los valores de I 0 para que se vea que son los mismos que hay a la salida. En el bloque inferior, lo

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que se selecciona es I 1 y es lo que se obtiene por la salida

DEMULTIPLEXORESEl concepto de demultiplexor es similar al de multiplexor, viendo las entradas de datos como salidas y la salida como entradas. En un multiplexor hay varias entradas de datos, y sólo una de ellas se saca por el canal de salida. En los demultiplexores hay un único canal de entrada que se saca por una de las múltiples salidas y sólo por una.

UNA ENTRADA DE DATOS

Sistema de 4 entradas.

Alternativa para transmitir un sistema

Una entrada de selección: que indica a cuál de las salidas se manda la entrada

Varios canales de datos de salida. Sólo estará activo el que se hay seleccionado.

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MULTIPLEXORES Y DEMULTIPLEXORES

Vamos a ver una aplicación típica de los multiplexores y los demultiplexores. Tenemos 4 sistemas, que los llamaremos a, b, c y d, y que necesitan enviar información a otros 4 dispositivos A, B, C y D. La comunicación es uno a uno, es decir, el sistema a sólo envía información al sistema A, el b al B, el c al C y el d al D.Las alternativas para que se produzca este envío de datos es donde directamente se tiran cables para establecer los canales de comunicación. Pero esta no es la única solución. Puede ser que podamos tirar los 4 cables, porque sean muy caros o porque sólo haya un único cable que comunique ambas parte, y será necesario llevar por ese cable todas las comunicaciones.La solución se muestra en la figura 2.0. Vemos que los sistemas a, b, c y d se conectan a un multiplexor. Un circuito de control, conectado a las entradas de selección de este multiplexor, selecciona periódicamente los diferentes sistemas, enviando por la salida el canal correspondiente.Podemos ver que a la salida del multiplexor se encuentra la información enviada por los 4 sistemas. Se dice que esta información está multiplexada en el tiempo. Al final de esta línea hay un demultiplexor que realiza la función inversa. Un circuito de control selecciona periódicamente

Figura 2.1 Uso de un multiplexor y demultiplexor para transmisión de datos por un único cable.

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DEMULTIPLEXORES Y BITSUn demultiplexor, como cualquier otro circuito digital trabaja sólo con números. Pero estos números vendrán expresados en binario, por lo que los canales de datos de entrada y salida, y la entrada de selección vendrán expresados en binario y tendrán un número determinado de bits. Una vez más nos hacemos la pregunta, en cuanto depende el bit que se encontraran. Depende de la aplicación que estemos diseñando o con la que estemos trabajando. En la figura 2.2 se muestran dos demultiplexores de 4 canales, por lo que tendrán 2 bits para la entrada de selección. El de la izquierda tiene canales de 2 bits y el de la derecha de 1 bit.

Figura 2.2 Dos demultiplexores con 4 canales de salida

CODIFICADORES y DECODIFICADORES

CODIFICADORESLos codificadores nos permiten “compactar” la información, generando un código de salida a partir de la información de entrada. Se tiene que se está diseñando un circuito digital que se encuentra en el interior de una cadena de música. Este circuito controlará la cadena, haciendo que funcione correctamente. Una de las cosas que hará este circuito de control será activar la radio, el CD, la cinta o el Disco según el botón que haya pulsado el usuario. Si se tienen 4 botones en la cadena, de manera que cuando no están pulsados, generan un ’0’ y cuando se pulsa un ’1’ (Botones digitales). Los podríamos conectar directamente a nuestro circuito de control la cadena de música, como se muestra en la figura 3.1.

Sin embargo, a la hora de diseñar el circuito de control, nos resultaría más sencillo que cada botón tuviese asociado un número. Como en total hay 4 botones, necesitaríamos 2 bits para identificarlos. Para conseguir esta asociación utilizamos

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un codificador, que a partir del botón que se haya pulsado nos devolverá su número asociado:

Figura 3.1 Circuito de control de una cadena de música, y 4 botones de selección de lo que se quiere escuchar

Fijémonos en las entradas del codificador, que están conectadas a los botones. En cada momento, sólo habrá un botón apretado, puesto que sólo podemos escuchar una de las cuatro cosas. Bien estaremos escuchando el CD, bien la cinta, bien la radio o bien un disco, pero no puede haber más de un botón pulsado1. Tal y como hemos hecho las conexiones al codificador, el CD tiene asociado el número 0, la cinta el 1, la radio el 2 y el disco el 3 (Este número depende de la entrada del codificador a la que lo hayamos conectado). A la salida del codificador obtendremos el número del botón apretado. La tabla de verdad será así:

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141 botones que se ha pulsado. Antes necesitábamos 4 entradas. El codificador que hemos usado tiene 4 entradas y 2 salidas, por lo que se llama codificador de 4 a 2. Existen codificadores de mayor número de entradas, como el que vamos a ver en el siguiente ejemplo.Si se imagina que ahora tenemos que hacer un circuito para monitorizar la situación de un tren en una vía. En una zona determinada, la vía está dividida en 8 tramos. En cada uno de ellos existe un sensor que indica si el tren se encuentra en ese tramo (el sensor devuelve 1) o fuera de él (valor 0). Se ve claramente que cuando uno de los sensores esté activado, porque que el tren se encuentre en ese tramo, el resto de sensores devolverán un ’0’ (No detectan al tren). Si conectamos todas las entradas de los sensores a un codificador de 8 a 3, lo que tendremos es que a la salida del codificador saldrá un número que indica el tramo en el que se encuentra el tren. El circuito de control que conectemos a las salidas de este codificador sólo necesita 3 bits de entrada para conocer el tramo en el que está el tren, y no es necesario 8 bits. ¡¡Su diseño será más simple!!. La tabla de verdad es:

.

DECODIFICADORES

C0=E2+E3

C1=E1+E3

La manera “rápida” de obtenerlas es mirando la tabla simplificada, como la que se muestra en el ejemplo de la cadena de música. Sólo hay que fijarse en los ’1’ de las funciones de salida (como si estuviésemos desarrollando por la primera forma

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canónica) y escribir la variable de entrada que vale ’1’. Habrá tantos sumandos como ’1’ en la función de salida.Las ecuaciones para un codificador de 8 a 3, utilizando el método rápido, son:

C1=E1+E2+E5+E7C2=E2+E3+E6+E7C3=E4+E5+E6+E7

Un decodificador es un circuito integrado por el que se introduce un número y se activa una y sólo una de las salidas, permaneciendo el resto desactivadas. Y como siempre, lo mejor es verlo con un ejemplo sencillo. Imaginemos que queremos realizar un circuito de control para un semáforo. El semáforo puede estar verde, amarillo, rojo o averiado. En el caso de estar averiado, se activará una luz interna “azul”, para que el técnico sepa que lo tiene que reparar. A cada una de estas luces les vamos a asociar un número. Así el rojo será el 0, el amarillo el 1, el verde el 2 y el azul (averiado) el 3 (Ver figura 3.2).Para controlar este semáforo podemos hacer un circuito que tenga 4 salidas, una para una de las luces. Cuando una de estas salidas esté a ’1’, la luz correspondiente estará encendida. Sin embargo, ocurre que NO PUEDE HABER DOS O MAS LUCES ENCENDIDAS A LA VEZ. Por ejemplo, no puede estar la luz roja y la verde encendidas a la vez.

Figura 3.2. Control de semáforo usando un decodificador de 2 y 4

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UNIDAD VI

TEMPORIZADORES

EL TEMPORIZADOR 555El temporizador 555 es un dispositivo versátil y muy utilizado, porque puede ser configurado de dos modos distintos, bien como multivibrador monoestable o como multivibrador aestable (oscilador). Un multivibrador aestable no tiene estados estables y varía, por consiguiente, una y otra vez (oscila) entre dos estados inestables, sin ayuda de ningún disparador externo.Funcionamiento básico.En la figura 4 se muestra un diagrama funcional con los componentes internos de un temporizador 555. Los componentes son dispositivos cuyas salidas están a nivel alto cuando la tensión en la entrada positiva (+) es mayor que la tensión en la entrada negativa (-), y están a nivel bajo cuando la tensión de entrada – es mayor que la tensión de entrada +. El divisor de tensión, formado por tres resistencias de 5 KΩ, proporciona un nivel de disparo de 1/3 VCC y un nivel umbral de 2/3 VCC. La entrada de la tensión de control (pin 5) se puede emplear para ajustar externamente los niveles de disparo y umbral a otros valores en caso necesario. Cuando la entrada de disparo, normalmente a nivel alto, desciende momentáneamente por debajo de 1/3 VCC, la salida del comparador B conmuta de nivel bajo a nivel alto y pone en estado SET al latch S-R, haciendo que la salida (pin 3) pase a nivel alto y bloqueando al transistor de descarga Q1. La salida permanecerá a nivel alto hasta que la tensión umbral, normalmente a nivel bajo sobrepase 2/3 de VCC y haga que la salida del comparador A conmute de nivel bajo a nivel alto. Esto hace que el latch pase al estado RESET, con lo que la salida se pone de nuevo a nivel bajo, de manera que el transistor de descarga se activa. La entrada de puesta a cero (RESET) externa se puede utilizar para poner el latch a cero, independientemente del circuito umbral. Las entradas de disparo y umbral (pines 2 y 6) se controlan mediante componentes externos, para establecer el modo de funcionamiento como monoestable o aestable.

Figura 4. Diagrama funcional interno de un temporizador 555

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FUNCIONAMIENTO COMO MONOESTABLE

Para configurar un temporizador 555 como monoestable no redisparable, se utilizan una resistencia y un condensador externos, tal como se muestra en la figura 4.1. La anchura del impulso de salida se determina mediante la constante de tiempo, que se calcula a partir de R1 y C1 según la siguiente formula: Tw = 1.1 R1 C1 La entrada de la tensión de control no se utiliza y se conecta a un condensador de desacoplo C2, para evitar la aparición de ruido que pudiera afectar los niveles umbral y de disparo.

Figura 4.1. El temporizador 555 configurado como monoestable.

Antes de aplicar el impulso de disparo, la salida está a nivel bajo y el transistor de descarga Q1 conduce, como se observa en la figura 5(a). Cuando se aplica un impulso de disparo negativo, la salida pasa a nivel alto y el transistor de descarga se bloquea, permitiendo al condensador C1 comenzar a cargarse a través de R1, como se muestra en la figura 5(b). Cuando C1 se ha cargado hasta 1/3 de VCC, la salida pasa de nuevo a nivel bajo y Q1 entra en conducción inmediatamente,

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descargándose C1, como se muestra en la figura 5(c). Como puede ver, la velocidad de carga de C1 determina cuánto tiempo va a estar la salida a nivel alto.

Figura 5(a)

Figura 5(b)

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Figura 5(c)Figura 5. Funcionamiento del temporizador 555 configurado como monoestable.

FUNCIONAMIENTO COMO AESTABLE.

En la figura 4 se muestra un temporizador 555 conectado para funcionar como multivibrador aestable, que es un oscilador libre no sinusoidal. Observe que, en este caso, la entrada umbral (THRESH) está conectada a la entrada de disparo (TRIG). Los componentes externos R1, R2 y C1 conforman la red de temporización que determina la frecuencia de oscilación. El condensador C2 de 0.01 μF conectado a la entrada de control (CONT) sirve únicamente para desacoplar y no afecta en absoluto al funcionamiento del resto del circuito; en algunos casos se puede eliminar.

Figura 6. El temporizador 555 configurado como multivibrador aestable.

UNIDAD VI

FLIP-FLOPS

El flip-flop tipo T (Toggle)

El flip flop tipo T se puede obtener a partir de un flip flop tipo J-K con una entrada

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Simultánea en ambas puertas dado que el flip-flop adopta valores ~ Qn y Qn cuando las entradas J y K son 1-1 y 0-0 respectivamente y atendiendo que en un sistema maestro esclavo cada etapa está activada cuando la otra no, tendremos que cuando T=1 la salida estará cambiando cada vez que el clock habilita.

El ip-op tipo T es una versión simplificada del ip-op JK. Tal y como se observa en la _gura 5.11, se obtiene directamente del JK conectando juntas las entradas J y K. La designación \T" para este ip-op es consecuencia de la característica de cambio de estado de este ip-op (toggle). Cuando T = 1, entonces J = K = 1 y el ip-op cambiara de estado (cambiara de estado indefinidas veces mientras que el reloj sea 1).Cuando T = 0, entonces J = K = 0 y el ip-op permanece en el estado en el que se encontraba.

La ecuación del estado siguiente (Qn+1) de un ip-op T en función de sus entradas actuales (T y Qn) es:

FLIP-FLOP D

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El ip-op tipo D es una modificación del ip-op RS sincronizado por nivel. La entrada D se aplica directamente a la entrada S, y su complemento a la entrada

Flip-flop D sincronizado a nivel.

Flip-Flop RS (NOR) sincronizado a nivel con entradas asíncronas de Preset y Clear

Los Flip-Flops RS sincronizados hemos partido de un cierto estado inicial de ip-op a partir del cual se realizan las transiciones sincronizadas por la señal de reloj. En la práctica, es frecuentemente deseable disponer de los medios de resetear (Q = 0) o resetear (Q= 1) el ip-op, independientemente de sus entradas R, S o del reloj. Esto se consigue modificando el circuito del latch en la forma ilustrada en la figura 7. Las señales de Preset (Pr) y Clear (Cl) actúan de manera prioritaria e independiente de las otras líneas de entrada: si se activa Pr, Q pasara a 1, independientemente del resto de las señales; y si se activa Cl, Q pasara a 0. El comportamiento del biestable completo se puede ver en las siguientes tablas de transiciones de estado:

Figura 7.

FLIP-FLOP JKEl flip-flop JK es un remamiento del RS en el que el estado indeterminado queda, en este caso, perfectamente definido. Las entradas J y K se comportan como las entradas S y R, respectivamente; sin embargo, cuando se activan

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simultáneamente, el flip-flop conmuta al estado complementario del que se encuentra.En la _gura 5.7 se muestra el esquema lógico de un flip-flop sincronizado a nivel. Como se aprecia existe un lazo de realimentación de las salidas hacia la puerta AND de entrada, para evitar la inestabilidad del RS. Cuando las entradas J y K aparecen simultáneamente activas, la salida que en ese momento se encuentre a 1 hace que la salida de la puerta AND correspondiente se ponga a 1 (la otra permanecerá en 0), lo que hace bascular el flip-flop en cualquier caso. Hay que hacer notar que esta conexión de realimentación del flip-flopJK a la que hacíamos referencia hace que, si la señal de reloj permanece a 1 (siempre que J = K = 1), se producirán transiciones de forma continua e incontrolada, con el resultado final de que no podemos predecir en qué estado se va a quedar el ip-op al deshabilitar el reloj. Para evitar este proceso indeseable, se deben diseñar flip-flops más complejos que, en vez de activarse con un nivel alto del reloj, se activen o disparen en las transiciones del reloj, lo que se denomina flancos. La ventaja de estos nuevos flip-flops radica en que es mucho más fácil y fiable controlar la transición de una señal (de 0 a 1, o viceversa) que la duración de un pulso (con la precisión de decenas de nanosegundos necesaria). El comportamiento de un flip-flop JK síncrono se puede resumir en la siguiente tabla:

Tabla de comportamiento de un flip-flop JK

Puede observarse que cuando el reloj es cero se verifica que R'= S'= 0, con lo que el ip-op mantiene el estado previamente almacenado, es decir, Qn+1 = Qn. Veamos algunas transiciones debidas a la activacion de J y K cuando el reloj está en un nivel activo (CLK = 1). Obviamente, cuando J y K están desactivadas, es decir son cero, el biestable mantiene el estado actual, lo mismo que ocurra con el flip-flop RS.

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Flip-flop tipo JK sincronizado a nivel con entradas J = 1 y K = 0

UNIDAD VII

CONVERTIDORES A/D (ADC)

El convertidor A/D es el único elemento totalmente indispensable en un sistema de adquisición de datos. Además él por si sólo puede constituir un SAD. Generalmente suele ser el más caro de todos los elementos que constituyen el SAD aunque, por supuesto, su precio depende de la calidad de las prestaciones que se le pidan. Estas serán: la exactitud, que depende de los errores que se produzcan y de la resolución (número de bits), y la velocidad. A nivel de elemento de circuito, el A/D se caracteriza por una entrada analógica, una salida digital y varias señales de control y alimentación.

Las señales de control más importantes y características son: SC (Start Conversion) y EOC (End Of Conversion). La primera es una entrada que requiere el circuito para que comience la conversión que durará un tiempo que a veces es conocido de antemano y otras veces no. La señal EOC es la que indica al circuito o microprocesador donde están entrando las señales digitales, cuándo ha terminado la conversión. Es por tanto una señal de salida. El elemento de salida del A/D es un latch o registro donde se almacena el dato. Este permanecerá almacenado o cambiará controlado por unas entradas de Enable y Chip Select del

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latch. El funcionamiento de un A/D es muy simple: se inicia la conversión cuando la señal SC pasa a 1. El A/D comienza la conversión y avisa cuándo termina mediante una bajada a 0 del EOC. Generalmente esta señal EOC está directamente conectada a una señal de interrupción del microprocesador lo que permite "desatenderla". Si no es así, habrá que utilizar una técnica para la lectura continua de la línea EOC que permita detectar el momento de la bajada. La forma más sencilla de conectar el A/D al circuito que va a recoger los datos es cuando éste es un microcomputador que consta de puertos de entrada/salida.

Una de las líneas de un puerto es configurado como salida y sirve para la señal SC. Otra es configurada como entrada y recibe la señal EOC. Las líneas de salida de los datos son conectadas a otro puerto. Pero dependiendo del número de salidas que tenga el A/D, así tendrá que ser el puerto de entrada. Puede ocurrir que tenga 8 salidas y entonces entrarán en un puerto de 8 líneas del microcomputador. Pero si por ejemplo tiene 12 líneas habrá varias formas en que se podrá hacer la conexión que no está normalizada y depende por tanto del fabricante. Generalmente el fabricante dividirá la palabra de salida del A/D en dos partes: una de mayor peso (HB) y otra de menor (LB). Pero el número de bits que entre en cada parte no es fijo. Así puede ser que el HB contenga los bits 8 a 11 y el LB los 0 a 7. Pero también es posible que la división sea de 4 a 11 en HB y de 0 a 3 en LB. Además dentro del byte que no esté completo, los datos pueden estar colocados en la parte alta o en la baja.

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CONVERSORES TIPO DACConvierten las señales digitales en cantidades eléctricas analógicas relacionadas en forma directa con el número de entradas codificado digitalmente. Los DAC efectúan sus conversiones recibiendo la información en forma serial o paralela. La decisión de emplearlos en serie o paralelo se basa en el uso final, como por ejemplo en instrumentos de medida como osciloscopios de almacenamiento digital se emplea la conversión de tipo paralela y en aplicaciones del control de proceso como válvulas se puede efectuar en forma serie. Un sistema tipo DAC se basa en el diagrama.

Esquema básico de un DAC

El registro acepta una entrada digital, sólo durante la duración de la señal convert. Después de la adquisición, el registro mantiene constante el número digital hasta que se reciba otro comando. Las salidas del registro controlan interruptores que permiten el paso de 0 [V] o el valor de la fuente de voltaje de referencia. Los interruptores dan acceso a una red sumadora resistiva que convierten cada bit en su valor en corriente y a continuación la suma obteniendo una corriente total. El valor total alimenta a un amplificador operacional que realiza la conversión a voltaje y el escalamiento de la salida. Cada resistor de la rama esta ajustado según el bit que tenga a la entrada como se muestra en el esquema correspondiente Figura 8.

Conversor básico de escalera.

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CONCLUSIONESEn este trabajo realizado nos percatamos del funcionamiento de los multiplexores dando así como un circuito condicionalmente con varios canales de entradas de datos y solo una es la salida sola la que se selecciona.Además de que los codificadores entendimos que son codificadores que nos permiten “compactar” la información, generando un código de salida a partir de la información de entrada. Siendo esto así los decodificadores que son un circuito integrado por el que se introduce un número y se activa una y sólo una de las salidas, permaneciendo el resto desactivadas.Teniendo en cuenta también que los temporizadores son dispositivos versátiles y muy utilizados, porque puede ser configurado de dos modos distintos, bien como multivibrador monoestable o como multivibrador aestable (oscilador). Un multivibrador aestable no tiene estados estables y varía, por consiguiente, una y otra vez (oscila) entre dos estados inestables, sin ayuda de ningún disparador externo. Demostrando los conocimientos necesarios para investigación de los componentes de electrónica digital.

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BIBLIOGRAFÍA

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