ingestradacircuitosdigitales1-5

ESCUELAS ACADEMICOS PROFESIONALES

DE:

• INGENIERÍA ELECTRÓNICA CON MENCIÓN

EN TELECOMUNICACIONES

• INGENIERÍA DE SISTEMAS E INFORMÁTICA

GUÍA DE LABORATORIO

CIRCUITOS DIGITALES

LIMA - PERÚ

ING. JOSE ESTRADA MONTES Página 2 de 12

Contenido

LABORATORIO N1: INTRODUCCION A LOS CIRCUITOS DIGITALES

LABORATORIO N2: MAPA DE KARNAUGH

LABORATORIO Nº3: DEMULTIPLEXOR Y MULTIPLEXOR, SUMADOR Y

DECODIFICADOR

LABORATORIO N4: FLIP-FLOP J-K Y FLIP-FLOP

LABORATORIO N5: REGISTROS Y CONTADORES

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

Cuestionario.- Este deberá contener las respuestas a las preguntas planteadas así como los

cálculos teóricos, que ha efectuado el grupo.

Los circuitos implementados del laboratorio que funcionen tendrán una nota de diez (10)

puntos.

La nota final se asignará en la calificación de las diferentes partes que comprenden los

laboratorios con son:

1. Circuitos implementados : 10 puntos

2. Cuestionario + simulación : 5 puntos

3. Asistencia : 3 puntos

4. Presentación : 2 puntos


LABORATORIO N 1

Introducción a los Circuitos

Digitales I. OBJETIVOS

Adiestrar al estudiante en el manejo de los diferentes instrumentos de laboratorio, las

herramientas de simulación y el uso de los circuitos integrados.

II. EQUIPOS Y MATERIALES

01 Protoboard

Circuitos integrados: 74LS00, 74LS02, 74LS04, 74LS08, 74LS32, 74LS86

01 Punta lógica

04 LED’s

02 resistencias de 470 ohmios.

01 DIPswicht

III. PROCEDIMIENTO

1. Observando los diagramas de los circuitos integrados llenar la siguiente tabla:

C. I. TIPO CANTIDAD DE

COMPUERTAS

74LS00

74LS02

74LS04

74LS08

74LS32

74LS86


330R

LED

A

B

ING. J.ESTRADA

2

3

1

U1:A

330R

LED

A

B

ING. J.ESTRADA

2

3

1

U1:A

5

6

4

U1:B

1

2

3

U2:A

74LS08

1 2

U1:A

3 4

U1:B

330R

LED

A

BING. J.ESTRADA

2

3

1

U2:A

74LS02

5

6

4

U2:B

74LS02

8

9

10

U2:C

74LS02

1

2

3

U1:A

4

5

6

U1:B

330R

LED

A

B

C9

10

8

U1:C

1 2

U2:A

DING. J.ESTRADA

2. Verifique la tabla de verdad de cada integrado, armando un circuito similar al de la figura para

cada caso y llenar la siguiente tabla.

A B NOT B AND OR NAND NOR XOR

0 0

0 1

1 0

1 1

3. Hallar la tabla de verdad de los circuitos que se indican, luego implemente cada uno de ellos y

verificar el resultado teórico.

a)

b)

c)


IV. CUESTIONARIO

a. ¿Qué significa Fan in y Fan out?

b. ¿Cómo se considera una entrada al aire de una compuerta TTL?

c. ¿Cuáles son los rangos de tensiones de entrada y salida que son consideradas como “0”

o “1” en la familia TTL?

d. ¿Defina la tecnología CMOS?

e. ¿Indique que significa tristate en TTL?


LABORATORIO Nº 2

Mapa de Karnaugh

I. OBJETIVO

Simplificar funciones minterm o maxterm de varias variables utilizando la técnica del

mapa de Karnaugh.

II. EQUIPOS Y MATERIALES

01 Protoboard

Circuitos integrados: 74LS00, 74LS02, 74LS04, 74LS08, 74LS32, 74LS86

01 Punta lógica

04 LED’s

02 resistencias de330 ohmios.

DIPswitch

III. PROCEDIMIENTO

1. Simplificar e implementar las siguientes funciones:

)3,1(),( BAF ; )7,4,1(),,( CBAF ; )14,11,7,4,1(),,,( DCBAF

2. Simplificar e implementar las siguientes funciones:

)12,11,8,3,0(),,,( DCBAF ; )15,13,9,5,2,1(),,,( DCBAF

IV. CUESTIONARIO

a. ¿Explique la técnica de Quine – McCluskey?

b. ¿Qué es un dispositivo programable llamado “GAL”?

c. ¿Defina que es un pulsador lógico (Pulse injector)?

d. ¿simplifique la siguiente función: )6,3,1(),,( CBAF ?

e. ¿simplifique la siguiente función: )15,12,8,5,0(),,,( DCBAF ?


A110

S19

A28

S26

A33

S32

A41

S415

B111

B27

B34

B416

C013

C414

U1

74LS83

A7

QA13

B1

QB12

C2

QC11

D6

QD10

BI/RBO4

QE9

RBI5

QF15

LT3

QG14

U2

74LS47

330R

330R

330R

330R

330R330R

330R

5V

SW10

SW11

330RLED

SW1SW2SW3SW4

SW5SW6SW7SW8

SW9

ING. J.ESTRADA

X04

X13

X22

X31

X415

X514

X613

X712

A11

B10

C9

E7

Y5

Y6

U1

74151

330R

330R

LED 2LED 1

SW1SW2SW3

SW4

10011010

ING. J.ESTRADA

A1

B2

C3

E16

E24

E35

Y015

Y114

Y213

Y312

Y411

Y510

Y69

Y77

U1

74LS138

SW1SW2SW3

SW4SW5SW6

330R

330R

330R

330R

330R

330R

330R

330RL7 L6 L5 L4 L3 L2 L1 L0

ING. J.ESTRADA

LABORATORIO Nº3

Demultiplexor y Multiplexor, Sumador y Decodificador

I. OBJETIVO

Reconocer el funcionamiento de los integrados MSI: 74LS138, 74LS151, 74LS83, 74LS47.

II. MATERIALES Y EQUIPO

1 Protoboard

Circuitos integrados: 74LS138, 74LS151, 74LS47, 74LS83

Punta lógica

2 Display de ánodo común.

7 resistencias de 330 ohmios.

Didswitch

III. PROCEDIMIENTO

1. Verificar el funcionamiento del 74LS151 MUX, armando el circuito de la figura.

2. Verificar el funcionamiento del 74LS138 DEMUX, armando el circuito de la figura.

3. Armar el siguiente circuito.


IV. CUESTIONARIO

a. ¿Presente dos aplicaciones de un Multiplexor? ¿Explique?

b. ¿Qué es un multiplexor análogo? ¿Presente el dispositivo y explique?

c. ¿Cómo funciona un display 7 segmentos cátodo común en un contador? ¿Presente el

circuito y descríbalo?

d. ¿Defina e indique sus características de la tecnología TTL LS?

e. ¿Defina e indique sus características de la tecnología TTL HS?


J4

Q15

CLK1

K16

Q14

S2

R3

U1:A74LS76

470R

LED 1

470R

LED 2

SW1

SW2

SW3

SW4

CLOCKGENERADOR

DE TRANSICION

ING. J.ESTRADA

LABORATORIO Nº4

Flip-Flop J-K y Flip-Flop D

I. OBJETIVO. Verificar el funcionamiento de los Flip-Flops tipo “D” y “JK”: 74LS74 y 74LS76.


01 Protoboard

Circuitos integrados: 74LS74, 74LS76

Punta lógica

04 LED’s

04 resistencias de 470 ohmios

DIPswitch

01 Generador de transición

III. PROCEDIMIENTO

1. Verificar el funcionamiento del Flip-Flop J-K “74LS76” armando el circuito de la figura y llenar

la tabla adjunta. Seleccione un generador de transición y conecte en el clock.

J K

Q Q

0 0

0 1

1 0

1 1


D2

Q5

CLK3

Q6

S4

R1

U1:A

74LS74

470R

LED 1

470R

LED 2

ING. J.ESTRADA

SW1

CLOCKGENERADOR

DE TRANSICION

SW2

SW3

2. Verificar el funcionamiento del Flip-Flop tipo “D” 74LS74 armando el circuito de la figura y

llenar la tabla adjunta.

D

Q Q

0

1

IV. CUESTIONARIO

a. ¿Cuáles son las diferencias entre un Latch tipo “D” y un Flip-Flop tipo “D”?

b. ¿Diseñe un Flip-Flop tipo “T” usando un Flip-Flop tipo “JK”?

c. ¿Presente un circuito de reset automático por conexión a una fuente de alimentación

aplicado a un Flip-Flop?

d. ¿Defina un Flip-Flop JK Master - Slave y presente una aplicación?

e. ¿ Diseñe un Flip-Flop tipo “JK” usando un Flip-Flop tipo “T”?


D2

Q5

CLK3

Q6

S4

R1

U1:A

74LS74

D12

Q9

CLK11

Q8

S10

R13

U1:B

74LS74

D2

Q5

CLK3

Q6

S4

R1

U2:A

74LS74

D12

Q9

CLK11

Q8

S10

R13

U2:B

74LS74

470r

LED1

470r

LED2

470r

LED3

470r

LED3

SW1

SW2

SW3

SW5

SW6

SW4 SW7

SW8

SW9

SW10

SW11

SW12

CLOCK

ING. J.ESTRADA

CKA14

Q012

CKB1

Q19

Q28

Q311

R0(1)2

R0(2)3

R9(1)6

R9(2)7

U1

74LS90

1 2

U2:A

74LS04

4.7K

RST

A7

QA13

B1

QB12

C2

QC11

D6

QD10

BI/RBO4

QE9

RBI5

QF15

LT3

QG14

U2

74LS47

330R

330R

330R

330R

330R

330R

330R

ING. J.ESTRADA

5V

CLOCK

5V

LABORATORIO Nº5

Registros y Contadores I. OBJETIVO. Verificar el funcionamiento de los registros y contadores, así como sus

aplicaciones


01 Protoboard

Circuitos integrados: 4x74LS74, 74LS90, 74LS04, 74LS47

01 Display a 7 segmentos Anodo comun

04 LED’s + 01 pulsador

07 resistencias de 470 ohmios + 01 resistencia de 4.7K

DIPswitch

01 Generador de transición

III. PROCEDIMIENTO

1. Verificar el funcionamiento del registro armando el circuito de la figura.

Conectar: SW1=0; SW4=1; SW5=0 y SW6=1, conecte un generador de transición al clock.

2. Verificar el funcionamiento del contador 74LS90, armando el circuito de la figura.

Conecte un generador de transición al clock.


IV. CUESTIONARIO

a. ¿Diseñe un contador asíncrono módulo 10 que empiece en 3 y termine en 12?

b. ¿Diseñe un contador síncrono módulo 5, de acuerdo a la serie 3, 4, 5, 6, 7 y sea

presentado en un display a 7 segmentos”?

c. ¿Defina un contador Johnson? ¿Presente el circuito?

d. ¿Diseñe un contador asíncrono descendente módulo 16?

e. ¿Defina cómo funciona el pin BI/RBO de un decodificador BCD a 7 segmentos?

¿Presente un circuito de un contador de 3 dígitos usando dicho decodificador?

ingestradacircuitosdigitales1-5

Documents