practicas de circuitos logicos i 28feb14

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U.A.N.L. Electrónica Industrial E.I.A.O. MC Netzahualcóyotl Hernández Rdz. 1 MANUAL DE PRÁCTICAS CIRCUITOS LOGICOS 1 M.C. NETZAHUALCOYOTL HERNANDEZ RODRIGUEZ

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Page 1: Practicas de Circuitos Logicos I 28feb14

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MC Netzahualcóyotl Hernández Rdz. 1

MANUAL DE PRÁCTICAS

CIRCUITOS LOGICOS 1

M.C. NETZAHUALCOYOTL HERNANDEZ RODRIGUEZ

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PRACTICA # 1 TABLERO DE EXPERIMENTOS

Competencia:

Construir el tablero de experimentos para realizar el armado de circuitos y comprobar el funcionamiento de los

mismos.

Distribución de agujeros del tablero de experimento

1. Cuál es la función de los diodos LED.

2. Porque es necesaria conectar una resistencia en serie con el diodo LED

3. Cuál es la finalidad de conectar cables positivo y negativo a los extremos de los suitches?

4. Que voltaje debe proporcionar entre los bornes del tablero.

5. Describa la función del tablero de experimentos.

Agujero para borne negativo

Agujeros para LED’s

Agujeros para pasar cable

Agujero para borne positivo

Agujeros para suitch’s

Agujeros para pasar cable

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PRACTICA # 2 COMPROBACION DE COMPUERTAS LOGICAS

Competencia:

Conectar los diferentes circuitos integrados (compuerta lógicas) digitales para comprobar el buen funcionamiento

para cada operador booleano mediante el tablero de experimentos en el laboratorio de electrónica

1. Llene la siguiente tabla con los datos que corresponden a cada operador.

Operador Matricula CI Función lógica Símbolo Enunciado valido

NOT

OR

AND

NOR

NAND

EX OR

2. Compruebe el funcionamiento de c/u de las compuertas dadas siguiendo los siguientes pasos.

a) Coloque el circuito integrado en el protoboard.

b) Energice el circuito conectando 5 v y tierra a la terminal correspondiente (ver diagramas).

c) Conecte las entradas a interruptores.

d) Conecte la salida a una lámpara indicadora.

Importante: NO quite los circuitos del protoboard con solo sus dedos.

Remueva utilizando una pequeña palanca por debajo del CI como su pluma, para

no dañar los pin’ s del CI.

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3. Llene la tabla de verdad para c/u de las compuertas dadas.

A B NOT OR AND NOR NAND EXOR 0 0

0 1

1 0

1 1

¡¡¡ Muestre a su instructor el funcionamiento de cada CI!!!

4. Responda brevemente a las siguientes preguntas.

1. Cuantas compuertas hay internamente en los CI’ s: 7432, 7483, 7404 y 7486

2. Cuál es el pin número 1 en un CI’ s explique y dibuje la distribución de pin’s?

3. Cuál es el valor de voltaje de un 0 lógico y de un 1 lógico?

4. Cuáles son las terminales de Vcc y Gnd en los CI’ s TLL?

5. Dibuje el circuito equivalente eléctrico de un EXO- OR?

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PRACTICA # 3 FORMAS DE REPRESENTACIONES BOOLEANAS

Competencia:

Conectar los diferentes circuitos integrados (compuerta lógicas) digitales para comprobar el buen funcionamiento

para cada operador booleano mediante el tablero de experimentos en el laboratorio de electrónica

1. Dibuja el diagrama para cada una de las siguientes funciones booleanas, obtenga su tabla de verdad en

forma teórica.

Arme al menos un circuito de cada punto y compruebe el funcionamiento mediante la tabla de verdad.

a) F(AB) =

b) F(x y) =

c) F(STR) =

2. De los siguientes diagramas encuentra su función y compruebe su funcionamiento de forma teórica y

práctica mediante la tabla de verdad.

a) b)

c)

3.- De las siguientes tablas de verdad encuentra la función y diagrama de c/u y comprueba su funcionamiento

en forma práctica.

a) b) c)

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PRACTICA # 4 METODOS DE CAMBIO DE FUNCIONES

Competencia:

Conectar los diferentes circuitos integrados (compuerta lógicas) digitales para comprobar el buen funcionamiento

para cada operador booleano mediante el tablero de experimentos en el laboratorio de electrónica

1. Aplique el teorema de Demorgan a los siguientes incisos, del diagrama original obtenga la tabla de verdad y

compruebe.

a) F(AB) = b) Y X F(XY)

0 0 0

0 1 1

1 0 0

1 1 1

c)

2. Cambie los siguientes incisos por solo compuertas de la forma A, O, N, del diagrama original obtenga la

tabla de verdad y compruebe.

a) F(AB) = b) F (OLM) =

c)

3. Cambie a solo compuertas NAND o NOR según convenga para realizar el circuito, del diagrama original

obtenga la tabla de verdad y compruebe.

a) F (AB) = b) F (XY) = c) Y X F(XY)

0 0 1

0 1 1

1 0 0

1 1 1

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PRACTICA # 5 MINIMIZACION DE FUNCIONES

Competencia:

Conectar los diferentes circuitos integrados (compuerta lógicas) digitales para comprobar el buen funcionamiento

para cada operador booleano mediante el tablero de experimentos en el laboratorio de electrónica

1. Obtenga el circuitoA las siguientes funciones Aplique los teoremas y leyes del algebra booleana a las

Demorgan a los siguientes incisos, del diagrama original obtenga la tabla de verdad y compruebe.

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PRACTICA # 6 DISEÑO COMBINACIONAL DIGITAL

1.- Siguiendo los 5 pasos de la metodología de diseño, realice el circuito en compuertas de los siguientes

circuitos digitales.

a) Restador

b) Comparador

c) Codificador

d) Multiplexor

Metodología del diseño

1) Planteamiento del problema

2) Bloque combinacional

3) Tabla de verdad

4) Función (minimización)

5) Diagrama e implementación

Ejemplo

SUMADOR BASICO

Realice el circuito de un sumador de 2 dígitos de entrada; como resultado pueda darnos la sumatoria y acarreo

si es que hubiera.

Paso 1 Planteamiento

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PRACTICA # 7 DISEÑO COMBINACIONAL REAL

1.- Siguiendo los 5 pasos de la metodología de diseño, realice el circuito en compuertas de los siguientes

circuitos con aplicación real.

a) Alarma para automóvil

b) Torre de control

c) Detector de botellas

d) Control de nivel de tanque

Ejemplo

GRANJA.

Un granjero que posee 2 hectáreas en el campo y un granero cuya puerta extremadamente grande solo puede ser

cerrada por varios hombres cuando esta se queda abierta; cuenta también con un rebaño de ovejas que se puede

comer el forraje del granero. Además existe cerca de ahí una manada de lobos que al aproximarse a la granja

puede comerse a las ovejas.

El granjero pide una sola alarma audible (sirena) que se active avisando a los caballerangos para tomar

medidas preventivas.

1. Cerrar las puertas del granero en caso de que las ovejas se acerquen demasiado.

2. Ahuyentar a los lobos de las cercanías de la granja si los lobos se encuentran cerca de las ovejas, si los lobos

no se encuentran cerca de las ovejas no hay necesidad de alarmar al personal.

Paso 1

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a) Alarma para automóvil

Una autopista de aterrizaje cuenta con una torre de control que debe avisar si se puede o no aterrizar en una de

las posibles 3 pistas el aeropuerto puede recibir solo 2 tipos de aviones un DC9 que ocupa una sola pista o un

747 que ocupa 2 pistas contiguas (Dar prioridad al 747 para aterrizar).

b) Torre de control

Una autopista de aterrizaje cuenta con una torre de control que debe avisar si se puede o no aterrizar en una de

las posibles 3 pistas el aeropuerto puede recibir solo 2 tipos de aviones un DC9 que ocupa una sola pista o un

747 que ocupa 2 pistas contiguas (Dar prioridad al 747 para aterrizar).

c) Detector de botellas

d) Control de nivel de tanque

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PRACTICA # 8 FLIP FLOP’s

1.- Construya el FF-RS con compuertas NAND o NOR como muestra la figura y compruebe su

funcionamiento mediante tabla de verdad y describa su funcionamiento.

Funcionamiento

___________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________

Funcionamiento

___________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________

2.- Construya el FF-RS con reloj (CLK) con compuertas NAND o NOR como muestra la figura y compruebe

su funcionamiento mediante tabla de verdad y describa su funcionamiento.

SET RESET

0 0

0 1

1 0

1 1

SET RESET

0 0

0 1

1 0

1 1

SET RESET RELOJ

x x 0

0 0 1

0 1 1

1 0 1

1 1 1

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Funcionamiento

___________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________

Funcionamiento

___________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________

2.- Construya el FF-D (Date) con compuertas NAND o NOR como muestra la figura, compruebe su

funcionamiento mediante tabla de verdad y describa su funcionamiento.

Funcionamiento

___________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________

Funcionamiento

___________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________

2.- Construya el FF- T (Toggle) con reloj (CLK) como muestra la figura, compruebe su funcionamiento

mediante tabla de verdad y describa su funcionamiento.

SET RESET RELOJ

x x 1

0 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 0

SET RELOJ

SET RELOJ

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MC Netzahualcóyotl Hernández Rdz. 13

Funcionamiento

___________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________

RELOJ

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PRACTICA # 9 FLIP-FLOP´s en CI

1.- Conecte el circuito con el FF-JK (7476) como muestra la figura y compruebe su funcionamiento mediante

tabla de verdad y describa su funcionamiento.

7476 DUAL FF-JK

Tabla de verdad

Cuál es la función de las terminales:

PR

CLR

CK

J

K

2.- Conecte el circuito con el FF-D (74273) como muestra la figura y compruebe su funcionamiento mediante

tabla de verdad y describa su funcionamiento.

74273 Octal FF-D Common Clock

Tabla de verdad

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3.- Arme el circuito para enganchar datos con el FF-D (74273) como muestra la figura.

Explique el funcionamiento del circuito armado

___________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________

Mencione 3 aplicaciones para este circuito

___________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________

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PRACTICA # 10 Diseño secuencial

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PRACTICA # 12 Contadores

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PRACTICA # 13 Registros

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PRACTICA # 14 Registros