ProblemasCircuitosCombinacionales_072012.doc

8/18/2019 ProblemasCircuitosCombinacionales_072012.doc

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ELECTRÓNICA DIGITAL Ingeniería Mecánica

SISTEMAS COMBINACIONALES

PROBLEMA 1

Diseñar un detector de magnitud relativa !ue tome dos n"meros #inarios de $ #its %A&a'a(a) * +& #'#(#), determine si son iguales * si no lo son cuál de ellos es el ma*or

Nuestro #lo!ue -uncional dis.one de / entradas !ue corres.onden a los tres dígitos decada uno de los n"meros * tres salidas de-inidas .or0

• M&( si * solo si los dos n1 son iguales• N&( sí * solo sí A 2 +• 3&( sí * solo sí + 2 A

PROBLEMA 2

Diseñar el circuito l4gico !ue im.lemente un multi.licador donde dis.onemos de 5entradas dos .ara cada uno de los dos n"meros de ' #its %A&a (a) * +(#), !ue vamos amulti.licar * 5 salidas donde a.arecerá el .roducto en -orma de n1 #inario %6& 7$7'7(7),

PROBLEMA 3

La -igura ad8unta muestra el cruce de una auto.ista .rinci.al con un camino de accesosecundario9 :e colocan sensores de detecci4n de ve;ículos a lo largo de los carriles C * D %camino.rinci.al, * en los carriles A * + %camino de acceso,9 Las salidas del sensor son +A %Este=>este, estará enverde siem.re !ue C * D est?n ocu.ados• El semá-oro E=> %Este=>este, estará en

verde siem.re !ue C 4 D est?nocu.ados .ero A * + no est?n ocu.ados

• El semá-oro N=: %Norte @ :ur, estará enverde siem.re !ue los carriles A * +est?n ocu.ados .ero C * D no lo est?n

• El semá-oro N=: tam#i?n estará en verdecuando A o + est?n ocu.ados en tanto!ue C * D est?n vacíos9

• El semá-oro E=> estará en verde cuandoN> ;a*a ve;ículos transitando9

tili7ando las salidas de los sensores A9+9C9 * D como entradas diseñe un circuitol4gico .ara controlar el semá-oro9 De#e ;a#er 'salidas NB: * EB> !ue .asen a Alto cuando lalu7 corres.ondiente se .one en verde9

PROBLEMA 4

a, Diseñar un circuito com#inacional !ue .ermita o#tener el c4digo de ammingcorres.ondiente al +CD natural9

#, Diseñar el circuito !ue determine si ;a ;a#ido un error * en tal caso !ue genere el n1#inario corres.ondiente a la .osici4n !ue ocu.a ese error9

PROBLEMA 5


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n .roceso !uímico .osee tres indicadores de la tem.eratura del .unto 3 cu*as salidas T(T' * T$ ado.tan dos niveles de tensi4n #ien di-erenciados seg"n la tem.eratura sea menor oma*or=igual a t( t' 4 t$ res.ectivamente %t( t' t$,9

:e asigna el valor cero al nivel de tensi4n corres.ondiente a una tem.eratura in-erior a t *el valor uno al nivel corres.ondiente a una tem.eratura su.erior o igual a t9

:e desea generar una señal !ue0• Ado.te un nivel de tensi4n alto %( l4gico, si la tem.eratura está com.rendida entre t( * t'

• Ado.te un nivel de tensi4n alto si la tem.eratura es su.erior o igual a t$

• Adopte un nivel de tensión bajo en cualquier otro caso diferente a los descritos anteriormente.

Diseñar esa -unci4n l4gica usando0- .uertas NAND * N>R- con un decodi-icador * .uertas NAND- con un multi.leor

PROBLEMA 6

Reali7ar la síntesis de una -unci4n de 5 varia#les a, b, c, * d !ue tome el valor ( cuando eln1 de varia#les !ue están en estado uno es su.erior al de las !ue se encuentran en estado cero9

Nunca .uede ;a#er más de tres varia#les en estado ( simultáneamente93ara ello o#tener la ta#la de verdad las e.resiones mínimas de t?rminos can4nicos * a.artir de a;í im.lementar el circuito0

- con .uertas NAND * N>R- con un multi.leor - con un decodi-icador

PROBLEMA 7

Dis.onemos de tres n"meros de F #its codi-icados en #inario natural9 Diseñar un circuitocom#inacional !ue realice la suma de los dos ma*ores de los tres9

PROBLEMA 8

Diseñar un circuito com#inacional !ue calcule el valor a#soluto de la di-erencia de dosn"meros de n #its9

PROBLEMA 9

Dados dos n"meros de 5 #its im.lementar un circuito digital !ue consiga reali7ar la suma *la resta seg"n seleccione el usuario * además active una alarma cuando el resultado o#tenido enla o.eraci4n sea err4neo9

PROBLEMA 10

Im.lementar el circuito digital Convertidor !ue C4digoH !ue .ermita o#tener el n1 decimalso#re un dis.la* si en la entrada del #lo!ue sistema dis.onemos de ese numero decimal escritoen c4digo +CD eceso a $9

PROBLEMA 11

:e .retende diseñar un sistema de control digital .ara una .arte de una o.eraci4n detratamiento de madera de una -á#rica de mue#les9 Este sistema de#e controlar cuatro motores%M( M' M$ * M5, !ue .onen en marc;a una cinta trans.ortadora su #om#a de lu#ricaci4n unasierra de cinta * una sierra de corte res.ectivamente9

El sistema utili7a cuatro interru.tores manuales onBo-- %:( :' :$ * :5, .ara controlar cada uno de los cuatro motores9 Al activar %desactivar, el interru.tor :i se .one en marc;a %se

.ara, el motor Mi9


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Cuando la cinta trans.ortadora est? -uncionando el motor !ue controla la lu#ricaci4n de lacinta trans.ortadora de#e -uncionar9 El motor !ue controla a la cinta trans.ortadora de#e -uncionar s4lo cuando los interru.tores :( * :' están activados9

Los motores de las sierras no re!uieren lu#ricaci4n .ero nunca de#en -uncionar al mismotiem.o9 :i los interru.tores :$ * :5 se activan al mismo tiem.o el sistema de#e .ararse .or com.leto inclu*endo los motores de la cinta trans.ortadora * de lu#ricaci4n9

Tam.oco .ueden -uncionar al tiem.o la cinta trans.ortadora * la sierra de corte9

La l4gica de control del circuito de#e controlar los motores .ara evitar !ue se .rodu7cacual!uier condici4n no .ermitida de#ido a la mani.ulaci4n incorrecta de los interru.tores9 Esecontrol se reali7a .arando com.letamente el sistema9

Diseñar el circuito digital de control0

a, utili7ando eclusivamente circuitos integrados 5L:))9#, utili7ando multi.leores9c, utili7ando decodi-icadores9

PROBLEMA 12

n des.la7ador de #lo!ue es un circuito com#inacional con n entradas E( 999 En * nsalidas :( 999 :'9 Junciona de manera !ue :i&EiKd siendo d el des.la7amiento !ue .uede ser .ositivo o negativo9 Las salidas !ue !uedan sin corres.ondencia con alguna entrada se .onen aun valor -i8o %) o (,9 tili7ando com.onentes com#inacionales diseñar un des.la7ador de #lo!uecon n&F * d&5 * con cuatro entradas de control c( 999 c59 Con c(c' se codi-ica el des.la7amientoseg"n la ta#la ad8unta9 Con c$ se codi-ica el signo de d9 Con c5 se codi-ica si los lugares vacantesse rellenan con ceros o unos9

c1c2 d

00 101 210 311 4

PROBLEMA 13


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Diseñar un circuito !ue convierta un n"mero de ' dígitos +CD a c4digo #inario9 E8em.lo

Decimal BCD Binario

23 0010 0011 0010111

PROBLEMA 14

Diseñe un circuito com#inacional !ue tenga como entradas tres n"meros sin signo A + * Cde n #its cada uno * una salida 6 !ue indi!ue cuál de los n"meros + o C es más .r4imo al

n"mero A9 aga un diseño con #lo!ues -uncionales9 :u.onga !ue A + A C * C +9

3ara el caso .articular de n&$ diseñe todos los #lo!ues -uncionales utili7ados en el circuitoa nivel de .uertas a ece.ci4n de los multi.leores9

PROBLEMA 15

El #lo!ue A de la -igura .one su salida *&( si * s4lo si ;a* entradas a (9 Diseñe la unidad+ .ara !ue el #lo!ue com.leto C .onga 7 8&( si * s4lo si ;a* 8 entradas a (9

tilice s4lo M '0(9

PROBLEMA 16

En elcircuito siguiente

se reali7a un test.ara com.ro#ar su-uncionamiento

4

4

Convertidor BC - Binario

!

A

B

C

"

n

n

n


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o#teniendo los resultados de la ta#la ad8unta9 Los .osi#les -allos .ueden ser de#idos a una o máslíneas cortocircuitadas a (H 4 a )H l4gicos9 Detectar donde se .ueden encuentran dic;oscortocircuitos9

ABC #

000 0

001 0

010 0011 1100 0

101 0111 1

PROBLEMA 17

Diseñar utili7ando eclusivamente multi.leores un circuito com#inacional ca.a7 dereali7ar el com.lemento a ' de un n"mero de $ #its o el com.lemento a ( o de8arlo como está en-unci4n de un .ar de señales :( * :) de la -orma siguiente0

S1 S0 Función

) ) N

1) ( Com.lemento a ' de N

( ) Com.lemento a ( de N

( ( :in de-inir

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