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CBI (Ciencias Básicas e Ingeniería)CBI (Ciencias Básicas e Ingeniería)

LABORATORIO DE CIRCUITOS LÓGICOS Y COMPUTADORAS 1LABORATORIO DE CIRCUITOS LÓGICOS Y COMPUTADORAS 1 ING. MARTÍN ING. MARTÍN

LOPEZ HERNANDEZLOPEZ HERNANDEZ

: PRACTICA:: PRACTICA:11

“CARACTERIZACION DE COMPUERTAS”“CARACTERIZACION DE COMPUERTAS”GRUPO:GRUPO:

LFISLFIS

DANIEL GARCIA TELLO DE MENESESDANIEL GARCIA TELLO DE MENESES

Objetivos:Objetivos:A). Conocer algunas de la compuertas lógicas electrónicas utilizadas en los circuitos A). Conocer algunas de la compuertas lógicas electrónicas utilizadas en los circuitos lógicos combinacionales.lógicos combinacionales.

B).interpretar los diagramas esquemáticos y las características electrónicas de los circuitos B).interpretar los diagramas esquemáticos y las características electrónicas de los circuitos integrados proporcionados por el fabricante.integrados proporcionados por el fabricante.C).comprobar la relación entre los valores lógicos y niveles de voltaje de un circuito C).comprobar la relación entre los valores lógicos y niveles de voltaje de un circuito integrado.integrado.D). Comprobar que el funcionamiento de las distintas compuertas correspondientes a su D). Comprobar que el funcionamiento de las distintas compuertas correspondientes a su tabla de verdad y función lógica.tabla de verdad y función lógica.E): Obtener el circuito equivalente de una compuerta a través de otras.E): Obtener el circuito equivalente de una compuerta a través de otras.

Material.Material.

Circuitos integradosCircuitos integrados74LS00, 74LS02, 74LS04, 74LS08, 74LS32, 74LS86.74LS00, 74LS02, 74LS04, 74LS08, 74LS32, 74LS86.5 LEDS5 LEDS5 INTERRUPTOR 1 POLO 2 TIROS5 INTERRUPTOR 1 POLO 2 TIROSPROTO BOARDPROTO BOARDALAMBRE TELEFONICOALAMBRE TELEFONICOFUENTE DE PODER CON SUS PUNTASFUENTE DE PODER CON SUS PUNTASPINZAS DE CORTE Y PUNTAPINZAS DE CORTE Y PUNTAMANUAL TTL DATA BOOKMANUAL TTL DATA BOOK

Desarrollo teórico:Desarrollo teórico:

Una compuerta lógica es un ”dispositivo” que realiza una operación lógica especifica las Una compuerta lógica es un ”dispositivo” que realiza una operación lógica especifica las mas básicas son las compuertas AND (74LS08), OR(74LS32), NAND (74LS00), NOR mas básicas son las compuertas AND (74LS08), OR(74LS32), NAND (74LS00), NOR (74LS02), NOT (74LS04) y OR EXCLUSIVA (74LS86) ETC . (74LS02), NOT (74LS04) y OR EXCLUSIVA (74LS86) ETC .

Las compuertas básicas NOT, Que ejecuta la tarea de negación o inversión, AND esta Las compuertas básicas NOT, Que ejecuta la tarea de negación o inversión, AND esta desarrolla lo que se conoce como multiplicación lógica, OR su función es desarrollar la desarrolla lo que se conoce como multiplicación lógica, OR su función es desarrollar la operación lógica de suma, NAND puede usarse como compuerta universal y también suele operación lógica de suma, NAND puede usarse como compuerta universal y también suele utilizarse para operaciones AND, OR o de inversores o de cualquier combinación de estas utilizarse para operaciones AND, OR o de inversores o de cualquier combinación de estas funciones, NOR igual que la anterior, y OR EXCLUSIVA, que realizan cada una la funciones, NOR igual que la anterior, y OR EXCLUSIVA, que realizan cada una la combinación de operación lógica de las compuertas anteriores.combinación de operación lógica de las compuertas anteriores.

Y la tabla de verdad de cada una de ellas es la siguiente:Y la tabla de verdad de cada una de ellas es la siguiente:

NOTNOT ANDAND OROR NANDNAND NOR NOR OROR EXEX

   BB ZZ    AA BB ZZ    AA BB ZZ    AA BB ZZ    AA BB ZZ    AA BB ZZ00 11 00 00 00 00 00 00 00 00 11 00 00 11 00 00 1111 00 00 11 00 00 11 11 00 11 11 00 11 00 00 11 00

11 00 00 11 00 11 11 00 11 11 00 00 11 00 0011 11 11 11 11 11 11 11 00 11 11 00 11 11 11

Los niveles de voltaje son el 0 y el 1 lógico que tradicionalmente serian 0 volts y 5 volts Los niveles de voltaje son el 0 y el 1 lógico que tradicionalmente serian 0 volts y 5 volts respectivamente, pero como las fuentes de voltaje no siempre son ideales los circuitos respectivamente, pero como las fuentes de voltaje no siempre son ideales los circuitos lógicos tienen características eléctricas de voltaje de entrada y de salida y se designan lógicos tienen características eléctricas de voltaje de entrada y de salida y se designan como:como:

Este es un ejemplo de una compuerta X pero cada una tiene parámetros propios según el Este es un ejemplo de una compuerta X pero cada una tiene parámetros propios según el fabricante.fabricante.

MINIMO MAXIMOMINIMO MAXIMOVIH: voltaje de entrada nivel alto. 2VIH: voltaje de entrada nivel alto. 2VIL: voltaje de entrada nivel bajo. 0.7VIL: voltaje de entrada nivel bajo. 0.7VOH: voltaje de salida nivel alto. 2.5VOH: voltaje de salida nivel alto. 2.5VOL: voltaje de salida nivel bajo 0.4VOL: voltaje de salida nivel bajo 0.4Esta es la manera en la que se implementa una compuerta OR EXCLUSIVA a partir de Esta es la manera en la que se implementa una compuerta OR EXCLUSIVA a partir de unas compuertas AND, OR y NOT.unas compuertas AND, OR y NOT.

DESARROLLO EXPERIMENTAL: DESARROLLO EXPERIMENTAL:

I). Se conectaron los circuitos integrados identificando en las hojas de datos las conexiones I). Se conectaron los circuitos integrados identificando en las hojas de datos las conexiones de la fuente de alimentación de cada uno de los circuitos integrados y a los pines de entradade la fuente de alimentación de cada uno de los circuitos integrados y a los pines de entrada de la compuerta a la que se le fuera a hacer la identificación de los voltajes y tabla de de la compuerta a la que se le fuera a hacer la identificación de los voltajes y tabla de verdad del circuito correspondiente. Para lo cual tuvimos que armar un circuito para cada verdad del circuito correspondiente. Para lo cual tuvimos que armar un circuito para cada compuerta.compuerta.

II). Se aplico voltaje de alimentación de 5 volts a los pines de entrada en el caso de que II). Se aplico voltaje de alimentación de 5 volts a los pines de entrada en el caso de que hubiéramos de tener un 1 lógico y se desconectaros los pines de entrada en el caso de que hubiéramos de tener un 1 lógico y se desconectaros los pines de entrada en el caso de que necesitáramos un 0 lógico.necesitáramos un 0 lógico.

III).se realizaron las mediciones quedando la tabla como sigue.III).se realizaron las mediciones quedando la tabla como sigue.

CONCLUSIONES:CONCLUSIONES:Se dedujeron experimentalmente los valores de las entradas y las salidas de las compuertas Se dedujeron experimentalmente los valores de las entradas y las salidas de las compuertas lógicas básicas y se compararon con las tablas de verdad de cada una de ellas, lógicas básicas y se compararon con las tablas de verdad de cada una de ellas, comprobando que las tablas de verdad si son comprobables y están dentro de los comprobando que las tablas de verdad si son comprobables y están dentro de los parámetros marcados por el fabricante. Además se vio como se crea una compuerta OR parámetros marcados por el fabricante. Además se vio como se crea una compuerta OR EXCLUSIVA a partir de otras compuertas básicas.EXCLUSIVA a partir de otras compuertas básicas.

BSERVACIONES.BSERVACIONES.

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CBI (Ciencias Básicas e Ingeniería)CBI (Ciencias Básicas e Ingeniería)

LABORATORIO DE CIRCUITOS LÓGICOS Y COMPUTADORAS 1LABORATORIO DE CIRCUITOS LÓGICOS Y COMPUTADORAS 1

HECTOR BOLIVAR OLMOS RAMIREZ HECTOR BOLIVAR OLMOS RAMIREZ

: PRACTICA NO.2:: PRACTICA NO.2:

“ANALISIS DE LOGICA COMBINATORIA”“ANALISIS DE LOGICA COMBINATORIA”

GRUPO:GRUPO:

CFEL85CFEL85

OBJETIVOS:OBJETIVOS:A) armar un circuito a partir de su diagrama lógico usando circuitos integrados.A) armar un circuito a partir de su diagrama lógico usando circuitos integrados.

B). Analizar y comprobar el funcionamiento de un circuito lógico combinatorio.B). Analizar y comprobar el funcionamiento de un circuito lógico combinatorio.

C). Identificar la función realizada por un circuito lógico.C). Identificar la función realizada por un circuito lógico.

Material.Material.

Circuitos integradosCircuitos integrados74LS00, 74LS10, 74LS86.74LS00, 74LS10, 74LS86.6 LEDS6 LEDS1 RESISTOR DE 1K 1/1 WATT1 RESISTOR DE 1K 1/1 WATT5 INTERRUPTOR 1 POLO 2 TIROS5 INTERRUPTOR 1 POLO 2 TIROSPROTO BOARDPROTO BOARDALAMBRE TELEFONICOALAMBRE TELEFONICOFUENTE DE PODER CON SUS PUNTASFUENTE DE PODER CON SUS PUNTASPINZAS DE CORTE Y PUNTAPINZAS DE CORTE Y PUNTAMANUAL TTL DATA BOOKMANUAL TTL DATA BOOK

DESARROLLO TEORICO:DESARROLLO TEORICO:Las salidas de los circuitos 1 y 2 van a estar dadas en base al valor lógico de las entradas y Las salidas de los circuitos 1 y 2 van a estar dadas en base al valor lógico de las entradas y de la compuerta y la función que realiza por ejemplo en el circuito, conectada a las A y B de la compuerta y la función que realiza por ejemplo en el circuito, conectada a las A y B tenemos una compuerta NAND entonces para tener un 1 lógico a la salida ambas entradas tenemos una compuerta NAND entonces para tener un 1 lógico a la salida ambas entradas deben ser 0 lógico y así en adelante los valores lógicos de salida de una compuerta deben ser 0 lógico y así en adelante los valores lógicos de salida de una compuerta combinadas con la salida de alguna otra, son las entradas de una siguiente compuerta que combinadas con la salida de alguna otra, son las entradas de una siguiente compuerta que realizara una operación lógica, hasta llegar al resultado de una combinación de compuertas.realizara una operación lógica, hasta llegar al resultado de una combinación de compuertas.

Así fue como se hizo el análisis se las salidas de los circuitos marcados en la practica, Así fue como se hizo el análisis se las salidas de los circuitos marcados en la practica, sacando los valores de salida de las compuertas inmediatas anteriores a la que estábamos sacando los valores de salida de las compuertas inmediatas anteriores a la que estábamos analizando. analizando.

DESARROLLO EXPERIMENTAL:DESARROLLO EXPERIMENTAL:Entonces nos queda la siguiente tabla hecha por análisis.Entonces nos queda la siguiente tabla hecha por análisis.

En esta práctica el primer circuito corresponde a un sumador que muestra el acarreo, en el En esta práctica el primer circuito corresponde a un sumador que muestra el acarreo, en el segundo circuito tenemos un complemento a dos.segundo circuito tenemos un complemento a dos.

Circuito 1Circuito 1 Circuito 2Circuito 2AA BB CC DD EE FF GG HH AA BB CC DD EE FF GG HH II JJ KK LL

00 00 00 11 00 00 00 00 00 00 00 11 11 11 11 11 11 00 00 0000 00 11 11 00 11 00 11 00 00 11 11 00 11 11 00 11 11 11 1100 11 00 11 11 11 00 11 00 11 00 11 11 00 00 11 11 11 11 0000 11 11 11 11 00 11 00 00 11 11 11 00 00 00 00 11 00 11 1111 00 00 11 11 11 00 11 11 00 00 00 11 11 11 11 00 00 11 0011 00 11 11 11 00 11 00 11 00 11 00 00 11 11 11 11 11 00 1111 11 00 00 00 00 11 00 11 11 00 00 11 00 11 11 11 11 00 0011 11 11 00 00 11 11 11 11 11 11 00 00 00 11 11 11 00 00 11

XX YY YY XX ZZ

Este es el diagrama físico de alambrado de las compuertas, el pin numero 1 estará siempre Este es el diagrama físico de alambrado de las compuertas, el pin numero 1 estará siempre situado en el extremo izquierdo de la orilla donde se encuentra la marca del encapsulado.situado en el extremo izquierdo de la orilla donde se encuentra la marca del encapsulado.

Esta es la tabla de verdad que obtuvimos experimentalmente de ambos circuitos Esta es la tabla de verdad que obtuvimos experimentalmente de ambos circuitos

En el circuito 2 se utilizo 1 resistencia de 1 Kilo ohm que sirvió para limitar la corriente de En el circuito 2 se utilizo 1 resistencia de 1 Kilo ohm que sirvió para limitar la corriente de el led por que la alimentación del mismo provenía directamente de la fuente y se podría el led por que la alimentación del mismo provenía directamente de la fuente y se podría averiar, así que del manual de ECG se obtuvo una formula para limitar la corriente del averiar, así que del manual de ECG se obtuvo una formula para limitar la corriente del mismo. Así: (5 volts-1.6 volts)/1000= 3.4 mA mismo. Así: (5 volts-1.6 volts)/1000= 3.4 mA

Bibliografía:Bibliografía:Fundamentos de electrónica digitalFundamentos de electrónica digitalFloydFloydLimusaLimusaManual de semiconductores ECGManual de semiconductores ECG

Circuito 1Circuito 1 Circuito 2Circuito 2AA BB CC    XX YY AA BB CC    XX YY ZZ00 00 00    00 00 00 00 00 00 00 0000 00 11    00 11 00 00 11 11 11 1100 11 00    00 11 00 11 00 11 11 0000 11 11    11 00 00 11 11 11 00 1111 00 00    00 11 11 00 00 11 00 0011 00 11    11 00 11 00 11 00 11 1111 11 00    11 00 11 11 00 00 11 0011 11 11    11 11 11 11 11    00 00 11

Conclusiones Cesar :Conclusiones Cesar :

Pudimos comprobar el que el análisis del diagrama de un circuito lógico si nos lleva a sacarPudimos comprobar el que el análisis del diagrama de un circuito lógico si nos lleva a sacar su tabla de verdad correspondiente y sus ecuaciones BOOLEANAS y que concuerda con losu tabla de verdad correspondiente y sus ecuaciones BOOLEANAS y que concuerda con lo obtenido experimentalmente. obtenido experimentalmente.

Conclusiones Zahir Granados:Conclusiones Zahir Granados:

Por medio de la práctica 2 comprobamos que podemos evaluar un circuito a travez de sus Por medio de la práctica 2 comprobamos que podemos evaluar un circuito a travez de sus salidas y después verificar los resultados a traves de realizar las operaciones mediante la salidas y después verificar los resultados a traves de realizar las operaciones mediante la algebra booleana y resolución de ecuaciones.algebra booleana y resolución de ecuaciones.

Tambien aprendimos de manera visual el comportamiento de un sumador con acarreo y de Tambien aprendimos de manera visual el comportamiento de un sumador con acarreo y de un complemento a dos.un complemento a dos.