practica #1 las compuertas lógicas · prueba circuitos electrónicos digitales para sistemas de...

Prueba Circuitos Electrónicos Digitales Para Sistemas de Control

M.C. CYNTHIA PATRICIA GUERRERO SAUCEDO 2

Practica #1 Las Compuertas Lógicas Integrantes del equipo: ________________________________________________________________________

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Objetivo: Que el alumno se familiarice con el funcionamiento de cada una de las compuertas lógicas.

Material:

2 Leds (de cualquier

color)

4 Resistencias 330Ω

Circuitos integrados: 74LS00,

74LS02, 74LS04, 74LS08, 74LS32,

74LS86 y 74LS266

1 Protoboard

Pinzas de punta

Pinzas de corte

1 metro de Cable UTP par trenzado

Cables para fuente (banana-caiman)

Fuente de voltaje (ya esta en el

taller)

Desarrollo:

Paso 1: El protoboard tiene líneas horizontales de huecos en la parte superior e inferior para conectarse a +5

Volts (líneas marcadas con rojo) y tierra o GND que corresponde a los 0Volts (líneas marcadas con azul). Para

tener continuidad entre las filas conecta cables como se indica en la siguiente figura:

Paso 2: Un circuito integrado (CI) es un circuito electrónico en miniatura construido sobre un soporte de silicio y que viene generalmente en un encapsulado negro con patillas de metal para su conexión con otros elementos.

En uno de los extremos de la parte superior del circuito integrado aparece una ranura o círculo llamado muesca. Las terminales se enumeran en sentido contrario al del giro de las manecillas del reloj a partir de la muesca. La identificación de los CIs se hace con un número de código que está estampado en la parte superior de éstos. Observa cada uno de los CIs de esta práctica e identifica la muesca y su número de código.

Muesca



Paso 3: Los circuitos integrados (CIs) se insertan en el protoboard de modo que cubran la división que está en la parte media. El acceso a cada terminal del circuito integrado se hace vía los grupos verticales de cuatro huecos. Siempre deben conectar primero las terminales Vcc (+5 V) al voltaje por medio de una resistencia de 330Ω y GND (0V) a tierra por medio de un cable. Coloca en el protoboard el CI 74LS04 y conéctalo como se muestra en la siguiente figura:

Paso 4: Investiga la configuración de terminales de cada CI para localizar las entradas y la salida de cada

compuerta. Por ejemplo en la imagen que se muestra a continuación del CI 74LS32 se puede observar que las

entradas de la primer compuerta OR son las terminales 1 y 2, mientras que la salida es la terminal 3.

Paso 5: En las entradas de las compuertas conecta resistencias de 330Ω, los extremos libres de las resistencias

los conectaras a las filas horizontales inferiores del protoboard marcadas con rojo y azul, de esta manera las

entradas de la compuerta tendrán un 1 binario cuando se conecten a 5V que corresponde a la línea roja y 0

binario cuando se conecten a 0V que corresponde a la línea azul. En la salida de la compuerta conecta una

resistencia y un led para conocer el estado de la salida de la compuerta, si el led enciende significa que tenemos

un 1 binario en la salida, si el led se apaga tendremos un 0 binario, el valor de la salida dependerá de los valores

que tenga la compuerta en sus entradas. A continuación se muestran tres ejemplos de la conexión de las

compuertas:

La primer compuerta NOT del CI 74LS04 tiene una entrada en la terminal 1 y su

salida es la terminal 2.

Conexión de la compuerta NOT

Entradas Salida



La primer compuerta AND del CI 74LS08 tiene sus entradas en las terminales 1 y 2, y su salida se encuentra en la

terminal 3.

Conexión de la compuerta AND

Los CI de las compuertas NAND, OR y XOR tienen la misma configuración de terminales que la compuerta AND,

por lo que su conexión es igual.

Conexión de la compuerta NAND Conexión de la compuerta OR Conexión de la compuerta XOR

La conexión de la primer compuerta XNOR en el CI 74LS266 es similar a la conexión de la XOR para las terminales

1, 2 y 3, pero su configuración de terminales es diferente, por lo cual se recomienda revisar la configuración de

terminales.

La primer compuerta NOR del CI 74LS02 tiene sus entradas en las terminales 2 y 3, y tiene su salida en la

terminal 1.



Conexión de la compuerta NOR

Paso 6: Enciende la fuente de voltaje, selecciona 5 Volts y conecta el protoboard a la fuente de voltaje, para

esto utiliza las puntas banana-caimán. Coloca el extremo de un cable pequeño en el caimán rojo e inserta el

extremo libre del cable en cualquier hueco que se encuentre en la fila horizontal marcada con rojo en el

protoboard, después conecta la punta banana roja a la terminal positiva de la fuente de voltaje. Coloca el

extremo de un cable pequeño en el caimán negro e inserta el extremo libre del cable en el cualquier hueco que

se encuentre en la fila horizontal marcada con azul en el protoboard, después conecta la punta banana negra a

la terminal negativa de la fuente de voltaje.

Paso 7: Prueba la salida de cada una de las compuertas cambiando las entradas de 0 (0 Volts) a 1 (5 Volts) y

completa la siguiente tabla:

Compuerta Símbolo Configuración de terminales Tabla de verdad

NOT 74LS04

Entrada A

Salida Y

0

1

AND 74LS08

Entrada A

Entrada B

Salida Y

0 0

0 1

1 0

1 1

NAND 74LS00

Entrada A

Entrada B

Salida Y

0 0

0 1

1 0

1 1

OR 74LS32

Entrada A

Entrada B

Salida Y

0 0

0 1

1 0

1 1



NOR 74LS02

Entrada A

Entrada B

Salida Y

0 0

0 1

1 0

1 1

XOR 74LS86

Entrada A

Entrada B

Salida Y

0 0

0 1

1 0

1 1

XNOR 74LS266

Entrada A

Entrada B

Salida Y

0 0

0 1

1 0

1 1

Conclusiones: _______________________________________________________________________________

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Practica #2 Circuitos Lógicos Combinacionales Integrantes del equipo: ________________________________________________________________________

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Objetivo: Que el alumno se familiarice con el funcionamiento de cada uno de las compuertas lógicas.

Material:

2 Leds (de cualquier

color)

7 Resistencias 330Ω

Circuitos integrados: 74LS04,

74LS08, 74LS32

1 Dip switch de 4 posiciones

1 Protoboard

Pinzas de punta

Pinzas de corte

1 metro de Cable UTP par trenzado

Cables para fuente (banana-caiman)

Fuente de voltaje (ya esta en el

taller)

Desarrollo:

1. En el siguiente circuito lógico escribe en cada una de las entradas y salidas de las compuertas el número de

terminal al que corresponde según la configuración de terminales de cada CI.

Observa que los primeros tres interruptores del dip switch corresponden a las tres entradas A, B y C del circuito

lógico y en la salida X del circuito tenemos conectado un Led.

2. Escribe la ecuación booleana del circuito lógico: _________________________________________________

Dip switch A B C

X



3. Arma el circuito lógico en tu protoboard como se muestra a continuación:

4. Al mover el primer interruptor del dip switch hacia arriba le estaremos dando un valor de 1 binario a la

entrada A, pero si movemos el interruptor hacia abajo le daremos un valor de 0 binario, lo mismo ocurre con

las entradas B y C.

Completa la siguiente tabla variando los valores de las entradas A, B y C, si el Led enciende significa que en la

salida X tenemos 1 binario, pero si el Led se apaga tenemos un 0 binario.

Conclusiones: _______________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________

A B C X

0 0 0

0 0 1

0 1 0

0 1 1

1 0 0

1 0 1

1 1 0

1 1 1



Practica # 3 Simulación de circuitos lógicos combinacionales (aplicación de

teoremas y mapas K) Integrantes del equipo: ________________________________________________________________________

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Objetivo: Que el alumno se familiarice con el funcionamiento del simulador de circuitos crocodile clips.

Equipo y Software:

Computadora

Programa portable Crocodile Clips

Desarrollo:

1. Realiza la tabla de verdad para el siguiente problema: En un edificio se instaló un sistema de alarma la cual

se activa en cualquiera de los siguientes casos:

a) Incendio: si el sensor de Temperatura detecta una temperatura alta (1) y el sensor de Humo detecta la

presencia de humo (1)

b) Sismo: Si el sensor Acelerómetro detecta movimiento del edificio (1).

Sensor de temperatura

Sensor de humo

Sensor acelerómetro

Alarma

0 0 0

0 0 1

0 1 0

0 1 1

1 0 0

1 0 1

1 1 0

1 1 1 2. Obtén la ecuación booleana de la tabla de verdad:

3. Simplifica la ecuación booleana utilizando los teoremas booleanos:

4. Simplifica la ecuación booleana utilizando los mapas K:



5. Dibuja el circuito lógico que corresponde a la ecuación booleana simplificada.

6. Simula el circuito de la ecuación simplificada en Crocodile Clips V3.5

a) Abre el simulador y selecciona “Symbols”

b) Da clic sobre el icono “Logic gates”

c) Para simular los sensores utiliza los botones y para simular la alarma utiliza una lámpara como se muestra a

continuación:



d) Agrega las compuertas que necesites para hacer tu circuito y conéctalas dando clic sobre cada terminal y

arrastrando el mouse hasta otra terminal donde quieras hacer la conexión.

7. Compruebe la tabla de verdad del circuito que creaste en Crocodile y escribe los resultados

Sensor de temperatura

Sensor de humo

Sensor acelerómetro

Alarma

0 0 0

0 0 1

0 1 0

0 1 1

1 0 0

1 0 1

1 1 0

1 1 1

8. ¿Los valores de la alarma en la tabla del paso 1 en la tabla del paso 7 son iguales?_____________________

¿Por que?_______________________________________________________________________________

Conclusiones: _______________________________________________________________________________

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practica #1 las compuertas lógicas · prueba circuitos electrónicos digitales para sistemas de...

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