Practicas De Electronica Digital.pdf

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA DEPARTAMENTO DE INGENIERIA ELECTROMECANICA. MANUAL DE PRACTICAS DE LABORATORIO DE ELECTRONICA DIGITAL.

Director General: Ing. Miguel Ángel Martínez Juárez.

Departamento de Ingeniería Electromecánica: Ing. Ángel Solís Vázquez. Docente: M.C Climaco Arvizu Ogilvie Encargado de laboratorio: Ing. Jorge Domínguez Hernández GRUPOS: 5A, 5B, 5C

Elaboró: M.C. Climaco Arvizu Ogilvie Fecha de elaboración: 14 de junio de 2017

Ing. Miguel Ángel Martínez Juárez. Jefe de carrera de Ingeniería Electromecánica.

Vo. Bo._______________________________ ________________________________

M.C. Climaco Arvizu Ogilvie Docente

________________________________

M.C. Rodolfo Sosa Rojas Presidente de Academia.

Vo. Bo._____________________________

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Introducción: El enfoque sugerido para la materia de electrónica digital requiere que las actividades prácticas promuevan el desarrollo de habilidades para la experimentación, tales como: identificación, manejo y control de variables y datos relevantes; planteamiento p de hipótesis; trabajo en equipo; asimismo, propicien procesos intelectuales como induccióninducción deducción y análisis-síntesis síntesis con la intención de generar una actividad intelectual compleja; por esta razón varias de las actividades prácticas se han descrito como actividades previas al tratamiento teórico de los temas, de manera que no sean una mera corroboración de lo visto previamente en clase, sino una oportunidad para conceptualizar a partir de lo observado. En las actividades prácticas sugeridas, es conveniente sólo guiar a los alumnos para que ellos hagan la elección de las variables a controlar y registrar. Para que aprendan a planificar e involucrarse en el proceso de planeación. Este manual es el compendio de prácticas a realizar durante todo todo el semestre de la materia de electrónica digital; comprende un total de 22 prácticas, los alumnos deberán trabajar en equipo para la realización de estas prácticas, y deberán incluir en los reportes simulación de todas las prácticas a realizar, anotar sus sus resultados experimentales y sus propias conclusiones.

Seguridad e higiene en el laboratorio: Los lineamentos para el acceso del laboratorio son los siguientes: 

Mantener una actitud de responsabilidad, orden y limpieza en el interior de las instalaciones.



No introducir ninguna clase de alimento.



No fumar



No jugar con el equipo



No entrar en estado inconveniente o vestir de forma inapropiada.



Respetar los señalamientos de seguridad



Guardar silencio y no decir palabras obscenas



El usuario es responsable del equipo que se le haya asignado por lo que se recomienda verificar las condiciones en que lo recibe , con el propósito de reportar cualquier anomalía.

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA 

No es permitido cambiar la ubicación del equipo ni realizar cualquier tipo de modificación.



Cualquier usuario que no acate las disposiciones establecidas en este reglamente y/o sea sorprendido haciendo uso incorrecto del equipo se le sancionara.



Cualquier usuario rio que sea sorprendido sustrayendo cualquier material y/o equipo del laboratorio será sancionado (se aplica el reglamento de los alumnos).



En los casos que considere la jefatura del laboratorio podrá suspender el servicio del mismo



Utilizar el equipo de seguridad personal

Las personas a quienes se les sorprenda haciendo mal uso de equipos materiales, instalaciones, etc., propias del laboratorio, serán sancionadas conforme al reglamento vigente del ITSPR, según la gravedad de la falta cometida.

Bibliografía:  

Electrónica Digital, Tercera Edición, James W. Bignell, Robert L. Donovan. Compañía Editorial Continental, S.A de C.V. México. Tocci, R. J., WidmerNeal S., Moss Gregory L., Sistemas digitales, Principios y aplicaciones,, 10ª Edición, Ed. Pearson, 2007 2007.

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Contenido Práctica 1: Compuerta AND................................................................................................. ................................ ........................................... 5 .............................................. 9 Práctica 2: Compuerta OR ................................................................................................ ................................ .......................................... 12 Práctica 3: Compuerta NOR................................................................................................ ................................

Práctica 4: Compuerta NAND ................................................................................................ ....................................... 15 .......................................... 18 Práctica 5: Combinación de Compuertas lógicas. ................................................................

Práctica 6: Codificador. ................................................................................................ ................................ ................................................ 21 ............................................ 24 Practica 7: Decodificador. ................................................................................................ ................................ ......................................... 27 Practica 8: Compuerta XOR. ................................................................................................ ................................

Practica 9: Compuerta XNOR................................................................................................. ....................................... 30 ....................................... 33 Practica 10: Medio Sumador. ................................................................................................ .................................. 35 Practica 11: Sumador Completo. ................................................................................................

Practica 12: Circuito reducido Mediante Mapas de Karnaugh. ................................ ...................................................... 38 ...................................................... 41 Practica 13: Multivibrador SR Asíncrono................................................................. Asíncrono.

Practica 14: Multivibrador SR con NAND. ................................................................ ..................................................... 44 ...................................... 47 Practica 15: Multivibrador SR con Reloj (síncrono). ................................................................ ................................ 50 Practica 16: Multivibrador tipo D. ................................................................................................

Practica 17: Multivibrador JK con compuertas NAND. ................................................................ .................................. 53 56 Práctica 18: Multivibrador JK Maestros-Esclavo Maestros con compuertas NOR.......................................... ................................

Practica 19: Multivibrador con reloj sin traslapamiento................................................................ traslapamiento. ............................... 59 Practica 20: Multivibrador Astable con circuito integrado 555...................................................... ................................ 61 64 Practica 21: Multivibrador monoestable con circuito integrado 555. ............................................ ................................

Practica 22: Contador Ascendente-Descendente. Ascendente ................................................................ ......................................... 66

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Práctica 1: Compuerta AND. Objetivo: Comprobar el comportamiento de la función lógica multiplicación (compuerta AND) utilizando el circuito integrado 74LS08. Material y equipo:

      

Fuente de alimentación Protoboard Circuito integrado 74LS08 1resistencia de 330 330Ω 2 resistencias de 1K 1KΩ 1 DIP Switch o 2 interruptores N/A 1 LED

Introducción: La compuerta AND (figura 1), es la compuerta compuerta lógica que realiza la función lógica de multiplicación, es decir si se multiplica un estado alto o 1 (5 volts) por otro estado alto o 1, se tiene a la salida un 1, y si se multiplica un estado bajo o 0 (0 volts) por cualquier valor sea alto o bajo, siempre tendremos a la salida un estado estad bajo, esto se puede comprobar mediante la tabla 1. Tabla 1. Tabla de verdad Compuerta AND Entradas

Figura 1. Compuerta lógica AND Ecuación booleana:

Salida

A

B

Y

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

1

Y= A*B Simulación: Mediante el software de simulación de proteus (puede ser otro simulador), simular y comprobar la tabla de verdad, describir con capturas de pantalla el funcionamiento de la simulación.

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Ejemplo: En la figura 2, se tiene ambos interruptores activados es decir la condición 1*1=1, estado alto por estado alto dando como resultado un estado alto a la salida conel led encendido.

ivado (estado alto=1), Figura 2. Condición 1*1=1, SW1 activado (estado alto=1), SW2 activado salida igual a 1 (Led encendido).

En la figura 3, se tiene la condición 1*0=0, es decir con un estado alto en la entrada y un estado bajo en la otra entrada, dando a la salida un estado bajo.

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Figura 3. Condición 0*1=0, SW1=0 (estad (estado o bajo =0), SW2 activado (estado alto=1), con la salida a 0 (Led apagado) Desarrollo: Conectar la fuente de suministro de 5V al pin 14, revisar la hoja especificaciones del datasheet del 74LS08, ver la figura 4.

Figura 4. Terminales del circuito integrado 74LS08. El pin 7 se conecta a tierra, el pin 1 es un pin de entrada A, y el pin 2 es la entrada B, la salida será atreves del pin 3, esta salida se reflejara visualmente mediante un LED, este Ω para limitar la corriente en el led estará conectado a una resistencia en serie de 220Ω dispositivo. En la figura 5 se muestran las conexiones físicas en el protoboard.

Figura 5. 5 Conexión física de la compuerta AND.

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Obtener las salidas y llenar la siguiente tabla de verdad: Entrada A 0 0 1 1

Entrada B 0 1 0 1

Y=Salida

Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

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Práctica 2: Compuerta OR Objetivo: Comprobar el comportamiento de la función lógica suma (compuerta OR) utilizando el circuito integrado 74LS32. Material y equipo:

      

Fuente de alimentación Protoboard Circuito integrado 74LS 74LS32 1resistencia de 330 330Ω 2 resistencias de 1K 1KΩ 1 DIP Switch o 2 interruptores N/A 1 LED

Introducción: La compuerta OR (figura 1), es la compuerta lógica que realiza la función lógica de suma, cuando en una entrada o ambas entradas hay un estado alto, la salida siempre dará un estado alto, y cuando ambas entradas estén en bajo, la salida siempre será cero,, esto se puede comprobar mediante la tabla 1. Tabla 1. Tabla de verdad Compuerta OR Entradas

Figura 1. Compuerta OR Ecuación booleana:

Salida

A

B

Y

0

0

0

0

1

1

1

0

1

1

1

1

Y= A+B

Simulación: Mediante el software de simulación de proteus (puede ser otro simulador), simular y comprobar la tabla de verdad, describir con capturas de pantalla el funcionamiento de la simulación.

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA

Anexar imágenes del software Desarrollo: Conectar la fuente de suministro de 5V al pin 14, revisar la hoja especificaciones del datasheet del 74LS32, ver la figura 4.

Figura 4. Terminales del circuito integrado 74LS08.

El pin 7 se conecta a tierra, el pin 1 es un pin de entrada A, y el pin 2 es la entrada B, la salida será atreves del pin 3, esta salida se reflejara visualmente mediante un LED, este led estará conectado a una resistencia en serie de 220Ω 220Ω para limitar la corriente en el dispositivo. En la figura 5 se muestran las conexiones físicas en el protoboard.

Anexar imágenes

Obtener las salidas y llenar la siguiente tabla de verdad: Entrada A 0 0 1 1

Entrada B 0 1 0 1

Y=Salida

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

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Práctica 3: Compuerta NOR Objetivo: Comprobar el comportamiento de la compuerta NOR utilizando el circuito integrado 74LS02. Material y equipo:

      

Fuente de alimentación Protoboard Circuito integrado 74LS02 1resistencia de 330 330Ω 2 resistencias de 1K 1KΩ 1 DIP Switch o 2 interruptores N/A 1 LED

Introducción: La compuerta NOR (figura 1), es la compuerta lógica que invierte la función lógica de suma, cuando en una entrada o ambas entradas hay un estado alto, la salida siempre dará un estado bajo, y cuando ambas entradas estén en bajo, la salida siempre será uno,, esto se puede comprobar mediante la tabla 1. Tabla 1. Tabla de verdad Compuerta OR Entradas

Salida

A

B

Y

0

0

0

0

1

1

1

0

1

1

1

1

Figura 1. Compuerta OR Ecuación booleana:

𝒀=𝑨+𝑩

Simulación: Mediante el software de simulación de proteus (puede ser otro simulador), simular y comprobar la tabla de verdad, describir con capturas de pantalla el funcionamiento de la simulación.

Anexarr imágenes del software

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Desarrollo: Conectar la fuente de suministro de 5V al pin 14, revisar la hoja especificaciones del datasheet del 74LS02, ver la figura 4.

Figura 4. Terminales del circuito integrado 74LS02.

El pin 7 se conecta a tierra, el pin 2 es el pin de entrada A, y el pin 3 es la entrada B, la salida será atreves del pin 1, esta salida se reflejara visualmente mediante un LED, este led estará conectado a una resistencia en serie de 220Ω 220Ω para limitar la corriente en el dispositivo. En la figura 5 se muestran las conexiones físicas en el protoboard.

Anexar imágenes

Obtener las salidas y llenar la siguiente tabla de verdad: Entrada A 0 0 1 1

Entrada B 0 1 0 1

Y=Salida

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA

Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ __________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

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Práctica 4: Compuerta NAND Objetivo: Comprobar el comportamiento de la compuerta NAND utilizando el circuito integrado 74LS00. Material y equipo:

      

Fuente de alimentación Protoboard Circuito uito integrado 74LS00 1resistencia de 330 330Ω 2 resistencias de 1K 1KΩ 1 DIP Switch o 2 interruptores N/A 1 LED

Introducción: La compuerta NAND (figura 1), es la compuerta lógica que invierte la función lógica de multiplicación, cuando ambas entradas estén en estado alto, se tendrá un estado bajo, cuando una o ambas entradas estén en estado bajo, la salida siempre será en estado alto, esto se puede comprobar mediante la tabla 1. Tabla 1. Tabla de verdad Compuerta OR Entradas

Salida

A

B

Y

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

0

Figura 1. Compuerta OR Ecuación booleana:

𝒀=𝑨∗𝑩

Simulación: Mediante el software de simulación de proteus (puede ser otro simulador), simular y comprobar la tabla de verdad, describir con capturas de pantalla el funcionamiento de la simulación.

Anexar imágenes del software

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Desarrollo: Conectar la fuente de suministro de 5V al pin 14, revisar la hoja especificaciones specificaciones del datasheet del 74LS00, ver la figura 4.

Figura 4. Terminales del circuito integrado 74LS00.

El pin 7 se conecta a tierra, el pin 1 es el pin de entrada A, y el pin 2 es la entrada B, la salida será atreves del pin 3, 3, esta salida se reflejara visualmente mediante un LED, este led estará conectado a una resistencia en serie de 220Ω 220Ω para limitar la corriente en el dispositivo. En la figura 5 se muestran las conexiones físicas en el protoboard.

Anexar imágenes

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA

Obtener las salidas y llenar la siguiente tabla de verdad: Entrada A 0 0 1 1

Entrada B 0 1 0 1

Y=Salida

Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA

Práctica ctica 5: Combinación de Compuertas lógicas lógicas. Objetivo: Combinar varias compuerta lógicas demostrar la salida al combinar las funciones lógicas de cada compuerta y mediante una tabla de verdad demostrar la salida del circuito combinado. Material y equipo:

        

Fuente de alimentación Protoboard Circuito integrado 74 74LS00 Circuito integrado 74LS08 Circuito integrado 74LS32 1resistencia de 330 330Ω 4 resistencias de 1K 1KΩ 1 DIP Switch o 4 interruptores N/A 1 LED

Introducción: Esta práctica consiste en demostrar mediante una tabla de verdad las combinaciones lógicas de compuertas compue lógicas combinadas, el circuito a realizar se muestra en la figura 1.

Figura 1. Circuito con combinación de compuertas lógicas Simulación: Mediante el software de simulación de proteus (puede ser otro simulador), simular y comprobar la tabla de verdad, describir con capturas de pantalla el funcionamiento de la simulación.

Anexar imágenes del software

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con 5V. Desarrollo: Armar el circuito mostrado en la figura 1, alimentar todo el circuito co Describir el proceso de armado del circuito: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ __________________________________________________________________

Anexar imágenes Obtener las salidas y llenar la siguiente tabla de verdad: A

B

C

D

0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1

0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1

0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1

𝑨∗𝑩

𝑪+𝑫

(𝑨 ∗ 𝑩) ∗ (𝑪 + 𝑫)

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ __________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

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Práctica 6: Codificador. Objetivo: Describir el funcionamiento de un codificador, mediante el circuito integrado 74LS147. Material y equipo:

      

Fuente de alimentación Protoboard Circuito integrado 74LS147 4 resistencia de 330 330Ω 9 resistencias de 1K 1KΩ 1 DIP Switch o 4 interruptores N/A 4 LED´S Introducción: En esta práctica se demostrara la función de un codificador, un codificador cambia un numero decimal a otro sistema de numeración o código. En la figura 1 se se muestra el diagrama eléctrico, la alimentación será de 5V, las resistencias de 1kΩ, 1k utilizaran para la señal de entrada y las 4 resistencias de 330 Ω, se utilizan para limitar el voltaje en los LED´s, en la tabla 1, se muestra la salida con respecto a las 9 entradas que tiene el circuito;; a grandes rasgos el funcionamiento es el siguiente:cuando se activa una entrada (según la tabla el estado alto se representa por H y el bajo por L) a la salida representara en número binario de ese estado de entrada, es necesario activar todas las entradas para representar un número mayor.

Figura 1. Codificador

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Tabla 1. Codificador. Entradas

Salidas

1

2

3

4

5

6

7

8

9

D

C

B

A

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

X

X

X

X

X

X

X

X

L

L

H

H

L

X

X

X

X

X

X

X

L

H

L

H

H

H

X

X

X

X

X

X

L

H

H

H

L

L

L

X

X

X

X

X

L

H

H

H

H

L

L

H

X

X

X

X

L

H

H

H

H

H

L

H

L

X

X

X

L

H

H

H

H

H

H

L

H

H

X

X

L

H

H

H

H

H

H

H

H

L

L

X

L

H

H

H

H

H

H

H

H

H

L

H

L

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

L

Simulación: Mediante el software de simulación de proteus (puede ser otro simulador), simular y comprobar la tabla de verdad, describir con capturas de pantalla el funcionamiento de la simulación.

Anexar imágenes del software

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Desarrollo: Armar el circuito mostrado en la figura 1.Describir el proceso de armado del circuito y en las conclusiones describir el funcionamiento del circuito: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ __________________________________________________________________

Anexar imágenes Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______ Calif

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA

Practica 7: Decodificador. Objetivo: Describir el funcionamiento de un decodificador, mediante el circuito integrado 74LS47. Material y equipo:

      

Fuente de alimentación Protoboard Circuito integrado 74LS47 2 resistencia de 330 330Ω 4 resistencias de 1K 1KΩ 1 DIP Switch o 4 interruptores N/A 1 Display de 7 segmentos de ánodo común

Introducción: En esta práctica se demostrara el funcionamiento de un circuito decodificador, un decodificado decodificadorr convierte un código o un sistema de numeración a un número decimal, para este circuito la conversión la realizara de binario a la entrada y a la salida en decimal, que se mostrara en un display de 7 segmentos. En la figura 1 se muestra el diagrama eléctrico, rico, recordando alimentar el circuito con 5V, las 4 resistencias de 1KΩ son para las 4 entradas, entrada y las dos resistencias de 330Ω, Ω, son para limitar el voltaje en el para el display.. En la tabla 1 se observa la numeración binaria a la entrada y la activación de cada segmento del display a la salida.

Figura 1. Circuito decodificador de binario a Decimal.

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Tabla 1. Decodificador binario a decimal. Entradas

Salidas

NUMERO DECIMAL

A

B

C

D

a

b

c

d

e

f

g

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1

1

0

0

1

1

1

1

0

0

1

0

0

0

1

0

0

1

0

0

0

1

1

0

0

0

0

1

1

0

0

1

0

0

1

0

0

1

1

0

0

0

1

0

1

1

0

1

1

0

1

1

0

1

1

0

1

1

0

0

0

0

0

0

1

1

1

0

0

0

1

1

1

1

1

0

0

0

1

1

1

1

1

1

1

1

0

0

1

0

0

0

1

1

0

0

1

0

1

0

1

1

1

0

0

1

0

1

0

1

1

1

1

0

0

1

1

0

1

1

0

0

1

0

1

1

1

0

0

1

1

0

1

0

1

1

0

1

0

0

1

1

1

0

1

1

1

0

0

0

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Simulación: Mediante el software de simulación de proteus (puede ser otro simulador), simular y comprobar la tabla de verdad, describir con capturas de pantalla el funcionamiento de la simulación.

Anexar imágenes del software Desarrollo: Armar el circuito mostrado en la figura 1.Describir el proceso de armado del circuito, de la tabla 1 llenar la columna de número decimal, colocar el número que aparece en el display y en las conclusiones describir el funcionamiento del circuito: ______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Anexar imágenes Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA

Practica 8: Compuerta XOR. Objetivo: Comprobar el comportamiento de la compuerta XOR utilizando el circuito integrado 74LS86. Material y equipo:

      

Fuente de alimentación Protoboard Circuito integrado 74LS86 1resistencia de 330 330Ω 2 resistencias de 1K 1KΩ 1 DIP Switch o 2 interruptores N/A 1 LED

Introducción: El operador XOR tiene como salida un 1 siempre que las entradas no coincidan,, lo cual ocurre cuando una de las dos entradas es exclusivamente verdadera.En la figura 1 se muestra el símbolo de la compuerta y en la tabla 1, el funcionamiento de la compuerta XOR. Tabla 1. Tabla de verdad del XOR Entradas

Salida

A

B

Y

0

0

0

0

1

1

1

0

1

1

1

0

Figura 1. Compuerta XOR

Simulación: Mediante el software de simulación de proteus (puede ser otro simulador), simular y comprobar la tabla de verdad, describir con capturas de pantalla el funcionamiento de la simulación.

Anexar imágenes del software

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Desarrollo: Conectar la fuente de suministro de 5V al pin 14, revisar la hoja especificaciones del datasheet del 74LS86, ver la figura 2. Los pines 1 y 2 son las entradas de la compuerta XOR, el pin 3 es la salida que estará conectado a un led en serie con una resistencia de 330 ohms, para limitar la corriente, este LED representara la salida.

Figura 2. Circuito integrado 74LS86

Anexar imágenes

Obtener las salidas y llenar la siguiente tabla de verdad:

Entrada A 0 0 1 1

Entrada B 0 1 0 1

Y=Salida

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA

Practica 9: Compuerta XNOR. Objetivo: Comprobar el comportamiento de la compuerta XNOR X OR utilizando el circuito integrado 74LS86. Material y equipo:

      

Fuente de alimentación Protoboard Circuito integrado 74LS 74LS266 1resistencia de 330 330Ω 2 resistencias de 1K 1KΩ 1 DIP Switch o 2 interruptores N/A 1 LED

Introducción: El operador XNOR X opera en forma exactamente opuesta a una compuerta XOR, entregando una salida baja cuando una de sus entradas es baja y la otra es alta y una a salida alta cuando sus entradas son ambas altas o ambas bajas. En la figura 1 se muestra el símbolo y en la tabla 1 la tabla de verdad de la compuerta XNOR. Tabla 1. Tabla de verdad XOR Entradas

Figura 1.Compuerta lógica XNOR.

Salida

A

B

Y

0

0

1

0

1

0

1

0

0

1

1

1

Simulación: Mediante el software de simulación de proteus (puede ser otro simulador), simular y comprobar la tabla de verdad, describir con capturas de pantalla el funcionamiento de la simulación.

Anexar imágenes del software

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Desarrollo: Conectar la fuente de suministro de 5V al pin 14, revisar la hoja especificaciones del datasheet del 74LS86, ver la figura 2. Los pines 1 y 2 son las entradas de la compuerta XNOR, el pin 3 es la salida que estará conectado a un led en serie ie con una resistencia de 330 ohms, para limitar la corriente, este LED representara la Si el modelo 74LS266 tiene otra nomenclatura revisar la hoja de salida. NOTA:Si especificaciones del integrado ya que en algunos modelos marca colector abierto si ese Ω al voltaje de 5V, como fuera a el caso hay que conectar a la salida una resistencia de 1K 1KΩ se muestra en la figura 3

Figura 2. Circuito integrado 74LS86

Figura 3. Compuerta XNOR con colector abierto

Anexar imágenes de las conexiones.

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Obtener las salidas y llenar la siguiente tabla de verdad:

Entrada A 0 0 1 1

Entrada B 0 1 0 1

Y=Salida

Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA

Practica 10: Medio Sumador. Objetivo:Comprobar Comprobar mediante compuertas lógicas la operación de un medio sumador, para la realización de esta práctica se utilizaran dos compuertas una XOR y una compuerta AND. Material y equipo:

       

Fuente de alimentación Protoboard Circuito integrado 74LS86 Circuito integrado 74LS08 1resistencia de 330 330Ω 2 resistencias de 1K 1KΩ 1 DIP Switch o 2 interruptores N/A 2 LED´S

Introducción:Un medio sumador admite dos dígitos binarios en sus entradas y genera dosdígitos binarios en sus salidas: una suma y un acarreo. En la tabla 1 se expresa su funcionamiento, y en la figura 1 se muestra el diagrama. Tabla 1. Medio Sumador Salidas

Entradas

𝑨𝒄𝒂𝒓𝒓𝒆𝒐

𝐟𝐒𝐮𝐦𝐚 = 𝐁𝐀 + 𝐁𝐀 Figura 1. Medio sumador

B

A

Suma

Acarreo

0

0

0

0

0

1

1

0

1

0

1

0

1

1

0

1

Simulación: Mediante el software de simulación de proteus (puede ser otro simulador), simular y comprobar la tabla de verdad, describir con capturas de pantalla el funcionamiento de la simulación.

Anexar imágenes del software

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Desarrollo: Armar el circuito de la figura 1, se utilizaran dos integrados el 74LS0 74LS08 y el 74LS86, se habilitaran dos entradas para este circuito, y a la salida se tendrán dos LED´s. Describir el proceso de armado del circuito ycorroborar la tabla 1. ________________________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Anexar imágenes Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA

Practica 11: Sumador Completo. Objetivo:Realizar Realizar el circuito de sumador completo y comprobar la tabla de verdad. Material y equipo:

      

Fuente de alimentación Protoboard 2 Circuito integrado 74LS86 1 resistencia de 330 330Ω 3 resistencias de 1K 1KΩ 1 DIP Switch o 3 interruptores N/A 1 LED

Introducción: Mientras el medio sumador suma dos entradas, A y B, el sumador completo suma tres, A, B y un acarreo que proviene de una suma anterior, y genera como salida una suma y un acarreo. La figura 1 contiene el circuito del sumador completo. La suma es 1 cada vez z que el número total de unos en las entradas A, B y acarreo, es impar. Esta situación es análoga a la de un generador de paridad par. La salida es 1 cuando hay un número impar de unos en las entradas.

Figura 1. Sumador completo (Suma). nte el software de simulación de proteus (puede ser otro simulador), Simulación: Mediante simular y comprobar la tabla de verdad, describir con capturas de pantalla el funcionamiento de la simulación.

Anexar imágenes del software

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Desarrollo: Armar el circuito de la figura 1, se utilizaran dos integrados 74LS86, se habilitaran tres entradas para este circuito, y a la salida se tendrán un LED. Describir el proceso de armado del circuito y completar la tabla 1. ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________ Tabla 1. Tabla de verdad de un sumador completo Entradas

Salidas SUMA

Acarreo de salida

B

A

Acarreo de entrada

0

0

0

0

0

0

1

0

0

1

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

1

0

1

1

1

1

0

1

1

1

1

1

Anexar imágenes del proceso de armado

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA

Practica 12: Circuito reducido Mediante Mapas de Karnaugh. Objetivo:Realizar Realizar una aplicación de reducción de circuitos mediante mapas de Karnaugh, valorar la importancia de este método de reducción de circuitos. Realizar el circuito físico utilizando compuertas lógicas. Material y equipo:

      

Fuente de alimentación Protoboard XX Compuertas….. XX resistencias de 330Ω 330 XX resistencias de 1KΩ 1K 1 DIP Switch o 3 interruptores N/A XX LED

Introducción: El método de Karnaugh utiliza una tabla o mapa para reducir expresiones. Cada posición en la tabla recibe el nombre de celda. Las celdas se llenan con unos y ceros de acuerdo con la expresión que se desea reducir. Los unos adyacentes se agrupan en conglomerados, denominados subcubos, siguiendo reglas reglas definidas. El tamaño del subcubo debe ser 1, 2, 4, 8, 16, etc. Todos los unos deben estar incluidos en un subcubo de tamaño máximo. Para esta práctica se tiene el siguiente problema: Dibuje el diagrama lógico de una máquina expendedora de café de $1 $10 0 la taza, la maquina acepta monedas de $5, $10 y $20 devolviendo cambio de esta última pero no del dinero que se pusiese en exceso con monedas de $5 y $10.

Desarrollo:Completar Completar la tabla 1, y realizar los dos mapas de karnaugh, simular el circuito y armarlo, lo, corroborar los resultados obtenidos obtenidos.

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Tabla 1. Máquina expendedora de Café. Cinco 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1

Entradas Cinco 2 Diez 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1

Veinte 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1

Café

Salidas Cambio

Mapas de Karnaugh Mapa para Café.

C1 C2

C1 C2

DV DV

Mapa para el cambio.

C1,C2 C1,C2 C1,C2 C C1,C2

DV DV

DV

DV

DV

DV

DV

DV

C1,C2 C1,C2 C1,C2 C1,C2

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Anexar imágenes del software Anexar imágenes del proceso de armado

Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ __________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

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Practica 13: Multivibrador SR Asíncrono. Objetivo:Realizar el circuito multivibrador SR asíncrono, comprobar el funcionamiento mediante tabla de verdad. Material y equipo:

      

Fuente de alimentación Protoboard 2 Circuitos Integrados 74LS02 2 resistencias de 330 30Ω 2 resistencias de 1K 1KΩ 1 DIP Switch o 2 interruptores N/A 2 LED´S

Introducción: Un multivibrador o flip-flop flip flop es un circuito que tiene dos salidas 𝑄 y𝑄, las cuales siempre se encuentran en estados opuestos. Si 𝑄 es 1 entonces 𝑄 es cero y se dice que el flip-flop flop esta inicializado (set), activo o pre inicializado (preset). Si 𝑄 es 0 entonces 𝑄 es 1 y se dice que el flip-flop flip flop esta reinicializado, inactivo o borrado. borrado Existen varios tipos de flip-flops, flops, y las entradas de control cambian cambian con cada tipo. El multivibrador SR asíncrono con compuertas NOR, como se muestra en la figura 1, se aprecia que las entradas no están complementadas; por tanto estas son activas en el nivel ALTO. n 0, la salida 𝑄 va al estado 1. Cuando la entrada SET va hacia 1 y RESET permanece e en Cualquier 1 en la entrada de una compuerta NOR produce una salida 0.

Figura 1. Flip-Flop SR (SET-RESET) (SET con compuertas NOR

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Cuando la entrada SET regresa a 0, y RESET también es 0, las salidas 𝑄 y 𝑄 no cambian. Este comportamiento omportamiento se debe a que las salidas de las compuertas NOR están conectadas a la entrada de las compuertas opuestas. Esto impide que las compuertas cambien de estado. Para llevar a 𝑄 de regreso a 0, la entrada RESET debe ponerse en 1 al mismo tiempo que se mantiene la entrada SET en 0. El estado no utilizado para este flip-flop flip (estado prohibido) es cuando SET y RESET ambos son 1. Este proceso se aprecia en la tabla 1.

Entradas 1 1 0 0

1 0 1 0

Tabla 1. Tabla de verdad para el flip-flop flip SR Salidas 0 0 Estado prohibido 1 0 0 1 Estado sin cambio 𝑸 𝑸

Desarrollo:Armar Armar el circuito de la figura 1, simularlo y comprobar las salidas con la tabla de verdad.

Anexar imágenes del software

Anexar imágenes del proceso de armado

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ __________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

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Practica 14: Multivibrador SR con NAND. Objetivo:Realizar Realizar el circuito multivibrador SR asíncrono con compuertas NAND, comprobar el funcionamiento mediante tabla de verdad. Material y equipo:

      

Fuente de alimentación Protoboard 2 Circuitos Integrados 74LS02 2 resistencias de 330Ω 330 2 resistencias de 1KΩ 1K 1 DIP Switch o 2 interruptores N/A 2 LED´S

Introducción:Un flip-flopSR SR (set-reset) ( es un circuito digital cuya salida es inicializada por la entrada set pero que sólo puede ser reinicializada por la entrada reset. reset.La operación del circuito (figura 1) se describe de la siguiente manera: Set = Reset = 1.. Esta condición es el estado normal y no tiene efecto alguno sobre el estado de salida. Las salidas Q y Q` permanecerán en el estado en que se encontraban antes de presentarse esta condición de entrada. Set = 0, Reset =1.. Este estado siempre ocasionará que la salida pase al estado Q=1, donde permanecerá aun después de que Set retorne a nivel lógico alto. Set = 1, Reset = 0.. Esto siempre producirá el estado Q=0, donde donde la salida permanecerá aun después de que Reset retorne a nivel lógico alto. A esto se le llama borrado o reinicio del flip-flop. flop en forma simultánea. No Set = Reset = 0.. Esta condición intenta iniciar y borrar el flip flip-flop debe utilizarse La tabal 1 muestra estra la tabla de verdad del flip-flop flip flop SR con compuertas NAND Tabla 1. Tabla de verdad para un flip flip-flop SR con NAND 𝑺𝑬𝑻 1

𝑹𝑬𝑺𝑬𝑻 1

𝑺𝑬𝑻 0

𝑹𝑬𝑺𝑬𝑻 0

𝑸 1

𝑸 1

1 0 0

0 1 0

0 1 1

1 0 1

1 0 𝑸

0 1 𝑸

Estado no utilizado

Estado sin cambio

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Figura 1. Flip-Flop Flip SR con compuertas NAND.

Desarrollo:Armar Armar el circuito de la figura 1, simularlo y comprobar las salidas con la tabla de verdad.

Anexar imágenes del software

Anexar imágenes del proceso de armado

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ __________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

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Practica 15: Multivibrador SR con Reloj (síncrono). Realizar el circuito multivibrador SR síncrono con compuertas NAND, comprobar Objetivo:Realizar el funcionamiento mediante tabla de verdad.

Material y equipo:

      

Fuente de alimentación Protoboard 1 Circuitos Integrados ados 74LS00 2 resistencias de 330 330Ω 3 resistencias de 1K 1KΩ 1 DIP Switch o 3 interruptores N/A 2 LED´S

Introducción:Flipflop´s con control (reloj), la entrada de control se utiliza para habilitar o inhabilitar las dos compuertas, con un 0 en la entrada del reloj el flipflop se comporta en un estado sin cambio o memorización, y cuando el reloj es 1 las compuertas son habilitadas. En la tabla 1 se muestra el funcionamiento del Flipflop síncrono con compuertas NAND. En la figura 1 se muestra el circuito. Tabla 1. Tabla de verdad del Flipflop SR síncrono. Qt

S

R

Qt+1

0

0

0

0

0

0

1

0

0

1

0

1

0

1

1

Edo. Prohibido

1

0

0

1

1

0

1

0

1

1

0

1

1

1

1

Edo. Prohibido

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Figura 1. Flip-flop Flip SR con compuertas NAND.

Desarrollo:Armar Armar el circuito de la figura 1, simularlo y comprobar las salidas con la tabla de verdad.

Anexar imágenes del software

Anexar imágenes del proceso de armado

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

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Practica 16: Multivibrador tipo D. Objetivo:Realizar Realizar el circuito multivibrador tipo D, comprobar el funcionamiento mediante tabla de verdad. Material y equipo:

       

Fuente de alimentación Protoboard 1 Circuitos Integrados 74LS00 1 circuito integrado 74LS04 2 resistencias de 330 330Ω 3 resistencias de 1K 1KΩ 1 DIP Switch o 3 interruptores N/A 2 LED´S

Introducción:Un Un problema con el flip-flop flip flop SR síncrono con compuertas NAND con reloj, es que puede haber un 1 en la salida de 𝑄 y otro en la salida 𝑄 cuando las entradas SET y RESET son ambas 1. Este es el estado no utilizado t debe evitarse en la medida de lo posible. Seria conveniente tener una entrada que pueda inicializar SET y reinicializar RESET. Este problema se resuelve colocando un inversor entre las entradas SET y RESET, como se muestra tra en la figura 1. Esto crea una nueva entrada, la cual se llamara entrada D. de tal forma que las entradas SET y RESET nunca tendrán el mismo valor debido al inversor, lo que significa que no existe el estado prohibido. En la tabla 1 se aprecia su funcionamiento. namiento.

Figura 1. Flip - Flop D

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Tabla 1. Tabla de verdad para el flip-flop flip flop D. D

Reloj

𝑸

𝑸

0

0

Q

𝑸

1

0

Q

𝑸

0

1

0

1

1

1

1

0

Estado sin Cambio

Desarrollo:Armar Armar el circuito de la figura 1, simularlo y comprobar las salidas con la tabla de verdad.

Anexar imágenes del software

Anexar imágenes del proceso de armado

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

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Practica 17: Multivibrador JK con compuertas NAND. NAND Objetivo:Realizar Realizar el circuito multivibrador tipo JK con compuertas NAND y demostrar su funcionamiento. Material y equipo:

        

Fuente de alimentación Protoboard 1 Circuitos Integrado 74LS00 1 circuito integrado 74LS04 2 circuitos integrados dos 74LS10 2 resistencias de 330 330Ω 3 resistencias de 1K 1KΩ 1 DIP Switch o 3 interruptores N/A 2 LED´S

Introducción:El "flip-flop" flop" J-K, J es el más versátil de los flip-flops flops básicos. Tiene el carácter de seguimiento de entrada del flip-flop D sincronizado, pero tiene dos entradas, denominadas tradicionalmente J y K. Si J y K son diferentes, la salida Q toma el valor de J durante la subida del siguiente pulso de sincronismo. Si J y K son ambos 0 (bajo), entonces no se produce cambio alguno. Si J y K son ambos 1 (alto), entonces en la siguiente subida de reloj (clock) la salida cambiará de estado. Puede realizar las funciones del flip-flop flip flop set/reset y tiene la ventaja de que no hay estados flop T para conseguir la acción de ambiguos. Puede actuar también como un flip flip-flop acc permutación en la salida, si se conectan entre sí las entradas J y K. Esta aplicación de permutar el estado, encuentra un uso extensivo en los contadores binarios. En la figura 1 se tiene el circuito del flip-flop flop JK, y en la tabla 1 la tabla de verdad. ver

Figura 1. Flip-flop JK

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Tabla 1. Tabla de verdad del flip-flop flip JK

J

K

RELOJ

Q

0

0

T

Q (sin cambio)

1

0

T

1

0

1

T

0

1

1

T

𝑸 (cambio)

Desarrollo:Armar Armar el circuito de la figura 1, simularlo y comprobar las salidas con la tabla de verdad.

Anexar imágenes del software

Anexar imágenes del proceso de armado

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _______________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

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Práctica 18: Multivibrador JK Maestros-Esclavo Maestros Esclavo con compuertas NOR Objetivo:Realizar Realizar el circuito multivibrador tipo JK con compuertas NOR, comprobar el funcionamiento mediante tabla de verdad. Material y equipo:

       

Fuente de alimentación Protoboard 2 Circuitos Integrados 74LS27 1 circuito integrado 74LS02 2 resistencias de 330 330Ω 3 resistencias de 1K 1KΩ 1 DIP Switch o 3 interruptores N/A 2 LED´S

Introducción: El estado de conmutación de este flip-flop flip flop JK es 0 en las entradas JK, mientras que el estado de memorización es 1 en las entradas JK. Esta situación no es la flops JK. Por otra parte, las entradas CLEAR y PRESET son activas en estándar para flip-flops el nivel alto. En la figura 1 se muestra el diagrama y en la tabla 1 la tabla de verdad del flip-flop flop JK con compuertas NOR.

Reset

J 74LS27

74LS27

74LS27 74LS02

Reloj 74LS02 74LS02

K 74LS27

74LS27

74LS27

Preset Figura 1. Flip-flop JK con compuertas NOR.

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Tabla 1. Flip-flop Flip JK con compuertas NOR.

Desarrollo:Armar Armar el circuito de la figura 1, simularlo y comprobar las salidas con la tabla de verdad.

Anexar imágenes del software

Anexar imágenes del proceso de armado

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

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Practica 19: Multivibrador con reloj sin traslapamiento. Objetivo:Realizar Realizar el circuito multivibrador con reloj sin traslapamiento, comprobar el funcionamiento mediante tabla de verdad. Material y equipo:

       

Fuente de alimentación Protoboard 1 Circuito Integrado ado 74LS76 1 circuito integrado 74LS02 2 resistencias de 330 330Ω 3 resistencias de 1K 1KΩ 1 DIP Switch o 3 interruptores N/A 2 LED´S

Introducción: En la figura 1 se muestra la manera de utilizar un flip-flop flip flop JK para construir un reloj sin traslapamiento.. Nótese que 𝐶𝑃 y 𝐶𝑃´ tienen una frecuencia igual a la mitad de la frecuencia del reloj, y que están desfasadas 180°.. Se dice que estas señales no se traslapan debido a que los flancos ascendentes o delanteros y los descendentes o traseros de 𝐶𝑃 y 𝐶𝑃´ nunca se presentan al mismo tiempo.

Q

Q

Figura 1. Reloj sin traslapamiento. Este circuito está construido de modo tal que conmute durante el flanco descendente de del reloj. Con lo anterior se habilita la compuerta NOR 𝐶𝑃 y luego la compuerta NOR 𝐶𝑃´ en el próximo flanco descendente del reloj. Cada vez que la salida 𝑄 o 𝑄 del flip-flop habilita una compuerta NOR, el siguiente pulso positivo de reloj pasa por la compuerta. En el flanco descendente de dicho pulso de reloj el flip-flop flip flop cambia de estado, inhabilitando una compuerta NOR y habilitando la otra. Esto se emplea para generar señales de selección y varias formas de onda para dispositivos digitales.

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Desarrollo:Armar Armar el circuito de la figura 1, simularlo y comprobar que la salida es similar a la figura 1, anotar sus observaciones.

Anexar imágenes del software Anexar imágenes del proceso de armado Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

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Practica 20: Multivibrador Astable con circuito integrado 555. Objetivo:Realizar Realizar el circuito multivibrador astable, demostrar su funcionamiento. Material y equipo:

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Fuente de alimentación Protoboard 1 Circuito Integrado 555 1 capacitor electrolítico 10uF 1 capacitor cerámico 10nF 1 resistencias de 250K 250KΩ 1 potenciómetro o de 500KΩ 500K 1 LED

Introducción:Este Este tipo de funcionamiento se caracteriza por una señal de salida con forma de onda cuadrada o rectangular, donde la duración de los periodos entre alto y bajo puede ser diferente y su amplitud estará determinada por el voltaje. El término “astable” se refiere a que ambos estados lógicos (alto y bajo) oscilan durante un tiempo t. Para determinar el estado alto se define con la siguiente formula: T1 = 0.693 X (R1+R2) X C1 (EN SEGUNDOS) Para determinar el estado bajo se determina con: T2 = 0.693 X R2 X C1(EN C1 SEGUNDOS)

La frecuencia de oscilación de la salida se determina con la siguiente formula:

f = 1 / [0.693 x C1 x (R1 + 2 x R2)] Donde el periodo está dado por: T = 1/f La figura 1 muestra el diagrama de conexiones.

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Figura 1. Circuito multivibrador Astable con C.I 555.

Desarrollo:Armar Armar el circuito de la figura 1, simularlo y comprobar que la salida es similar a la figura 1, anotar los cálculos para el estado alto y bajo.

Anexar imágenes del software

Anexar imágenes del proceso de armado

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______ _______________________ Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

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Practica 21: Multivibrador monoestable con circuito integrado 555. Objetivo:Realizar Realizar el circuito multivibrador monoestable, demostrar su funcionamiento. Material y equipo:

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Fuente de alimentación Protoboard 1 Circuito Integrado 555 1 capacitor electrolítico 10uF 1 capacitor cerámico 10nF 1 resistencias de 1K 1KΩ 1 potenciómetro de 500KΩ 500K 1 LED 1 interruptor o pushbotton

Introducción:El multivibrador monoestable entrega a su salida un solo pulso de un ancho establecido por el diseñador (tiempo de duración).ll tiempo en nivel alto de la salida de multivibrador monoestable depende del resistor R1 y el capacitor C1. En la figura 1 se muestra las conexiones.

Figura 1. Circuito multivibrador monoestable con C.I. 555

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE POZA RICA Para determinar los valores del capacitor y resistencia se utiliza la siguiente formula:

T = 1.1 x R1 x C1 (en segundos) Desarrollo:Armar Armar el circuito de la figura 1, simularlo y comprobar que la salida es similar a la figura 1, anotar los cálculos para determinar el tiempo de duración del pulso.

Anexar imágenes del software

Anexar imágenes del proceso de armado Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ __________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ __________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______

Profesor:________________________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie

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Practica 22: Contador Ascendente-Descendente. Ascendente Descendente. Objetivo:Realizar Realizar el circuito contador ascendente-descendente, descendente, realizar un circuito multivibrador astable con duración de un segundo acoplarlo a un contador, y utilizar un decodificador para visualizar el conteo en un display de 7 segmentos. Material y equipo:

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Fuente de alimentación Protoboard 1 Circuito Integrado 555 1 capacitor electrolítico 100uF 10 1 capacitor cerámico 10nF 2 resistencias de 1K 1KΩ 1 resistencia de 680 680Ω 1 potenciómetro de 50KΩ 5 7 resistencias de 220 220Ω 1 C.I. 74LS190 1 C.I. 74LS47 1 LED 1 interruptor o pushbotton

Introducción:Un Un contador es un circuito en el que sus salidas siguen una secuencia fija que cuando acaba vuelve a empezar, o circuitos que reciben sus datos en forma serial ordenados en distintos intervalos de tiempo. Los pulsos de entrada pueden ser pulsos de reloj u originarse en una fuente externa y pueden ocurrir a intervalos de tiempos fijos o aleatorios aleatorios.. El número de salidas limita el máximo número que se puede contar. El circuito integrado 74190 es un contador de décadas, donde sus salidas son programadas a través de las entradas de datos pudiendo establecer un inicio de cuenta. A través del pin 5 se puede controlar un conteo ascendente y descendente. La terminal 14 es la entrada del reloj (pulso) y el pin 13 entrega ntrega un pulso negativo en la transición de 0 a 9. El circuito integrado 74LS47 se utilizó previamente para realizar la práctica de decodificador, lo que nos permitirá visualizar el conteo de 0 a 9 de manera ascendente o descendente. En la figura 1 se muestra mue el circuito a realizar.

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Figura 1. Circuito contador Ascendente-Descendente. Ascendente Desarrollo:Armar Armar el circuito de la figura 1, simularlo y comprobar el conteo ascendente y descendente.

Anexar imágenes del software Anexar imágenes del proceso de armado Observaciones y Conclusiones: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

Calificación:______ Profesor:________________________ Profesor:___________ M.C. Climaco Arvizu Ogilvie