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UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD – www.unad.edu.co 1/12 UNIVERDIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA Escuela de Ciencias Básicas, Tecnología e Ingeniería Sistemas digitales básicos PROYECTO FINAL DE CURSO Curso: Sistemas Digitales Básicos Grupo: 201417_17 Universidad Abierta y a Distancia UNAD Por: Alexander Castro Mendoza c.c 72188284 Edgar Enrique Duque c.c. Juan Pablo Atehortua Arenas c.c. 71747860 Tutor: DIANA GISSELA VICTORIA Medellín Junio de 2014.

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UNIVERDIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

Escuela de Ciencias Básicas, Tecnología e Ingeniería

Sistemas digitales básicos

PROYECTO FINAL DE CURSO

Curso: Sistemas Digitales Básicos

Grupo: 201417_17

Universidad Abierta y a Distancia UNAD

Por:

Alexander Castro Mendoza c.c 72188284

Edgar Enrique Duque c.c.

Juan Pablo Atehortua Arenas c.c. 71747860

Tutor:

DIANA GISSELA VICTORIA

Medellín

Junio de 2014.

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Introducción

En la actualidad el diseño de los sistemas digitales se simplifica gracias a los avances en las

computadoras personales, las cuales son muy versátiles y poderosas. El software es muy

amigable y está disponible en un ambiente de ventanas; además se cuenta con ayudas

visuales en caso de algún error. Por otra parte, los dispositivos electrónicos digitales son

económicos y programables a la medida.

La materia de sistemas Digitales Básicos, es la primera materia del área, lo que representa

el inicio en el aprendizaje de los fundamentos teóricos y prácticos en el análisis y síntesis de

los sistemas digitales.

El objetivo principal de este manual es brindar un recurso didáctico para adquirir

conocimientos y desarrollar habilidades en el diseño de sistemas digitales. Está dirigido a

estudiantes de las carreras de ingeniería de Telecomunicaciones y otras relacionadas con el

área de electrónica digital y sistemas digitales.

El trabajo final está diseñado de manera que permita al estudiante reforzar el aprendizaje,

extender los conocimientos conceptuales, desarrollar habilidades y obtener conocimientos,

necesarios en su formación para el ejercicio de su profesión.

El material usado en este trabajo fue seleccionado para que esté al alcance de la economía

del estudiante universitario y no sea necesario hacer una inversión significativa.

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Objetivos

• Diseñar utilizando la metodología básica para circuitos lógicos combinacionales.

• Explicar las ventajas que ofrece el dibujo de diagramas de circuito lógico empleando

para ello diversas alternativas para los símbolos de las compuertas, en comparación

con el uso de los símbolos estándares.

• Implementar las compuertas universales AND.

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Desarrollo del producto

Problema Un Copiadora simple, debe generar una señal de paro S para detener la operación de la máquina y Encender una luz indicadora cada vez que exista una de las siguientes condiciones 1. Que no haya papel en la bandeja alimentadora 2. Que se activen los dos micro-interruptores en la ruta del papel, lo cual indica un atasco La presencia del papel en la bandeja alimentadora se indica mediante un nivel ALTO en la señal Lógica P. Cada micro-interruptor produce una señal lógica Q y R, respectivamente, que cambia a ALTO cuando el papel pasa por el interruptor y la activa. Diseñe e implemente en protoboard o simulador el circuito lógico para producir un nivel ALTO en la señal de salida S para las condiciones antes mencionadas.

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• Tablas de verdad y simplificación

Mapa de Karnaugh

Expresión Booleana

S = P’ + Q.R

S = [P’ + (Q.R)]

Aplicando ley de Morgan

S = [P . (Q.R)’]’

P Q R S

0 0 0 1

0 0 1 1

0 1 0 1

0 1 1 1

1 0 0 0

1 0 1 0

1 1 0 0

1 1 1 1

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El circuito

Con un solo integrado 74LS00 se implementa la solución

• Función simplificada

• Etapas de diseño

• Diseño de circuito Lógico

• Materiales utilizados y sus respectivas especificac iones

Los materiales están basados en la construcción del circuito impreso que está en la

supuesta impresora.

1. Integrado 74LS00

2. Conector de 6 pines (2 de alimentación, 3 entradas y 1 salida).

3. Socket para integrado DIP 14 pines.

4. Tarjeta de báquelita para el circuito impreso.

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• Protoboard

La principal característica de un protoboard es la presencia de una enorme cantidad

de perforaciones separadas entre sí por un décimo de pulgada, cantidad considerada

estándar para la separación de las terminales de los circuitos integrados. Esto facilita

la inserción de estos dispositivos con otros componentes.

En el interior de la tablilla existen delgadas láminas que conectan las líneas verticales

de puntos. Así el punto A se encuentra unido al punto B y así sucesivamente hasta el

punto E. De modo que si se conectan las terminales de otros componentes auxiliares

es como si se conectara directamente al circuito integrado. Y lo mismo con el resto de

las terminales restantes del circuito integrado.

• Integrado 74LS00

El circuito integrado TTL 7400 y sus variantes 74LS00, 74S00 y el 74HC00

Este integrado 7400 contiene 4 puertas NAND de dos entradas, es uno de los más

usados en electrónica

SIMBOLO

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• Tipos de encapsulado

Encapsulado SMD

Simple DIP

Diagrama de pines

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Esta es la tabla de la verdad es la que más se suele ver en la enseñanza ya que están

todas las combinaciones posibles que puede tener la puerta lógica NAND y es más

fácil de entender.

Esta tabla de la verdad es la que más se suele ver en las hojas de características de

los circuitos integrados. La H indica un nivel alto y la L bajo.

Esta tabla de la verdad es la que menos se suele usar en ellas vemos los voltajes que

toman las entradas y la salida. Hay que recordar que el nivel bajo estará entre 0 y 0,8

Voltios y el alto entre 2,4 y la tensión de alimentación. La alimentación de los circuitos

TTL está comprendida entre 4.75 y 5,25 Voltios.

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• Simulación en la herramienta escogida

La simulación se puede comprobar haciendo clic en siguiente link:

https://www.youtube.com/watch?v=GtmMTT5EsS4&feature=youtu.be

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Conclusiones

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Referencias Bibliográficas

Electrónica teórica – Puertas lógicas – Recuperado

http://electronica-teoriaypractica.com/category/0070uertas-logicas/

Días – Electrónica Primero grado Medio – 01/04/2010 – 1ª edición - ISBN: 844817156X –

EAN: 9788448171568 Recuperado 11/06/2014

http://www.mcgraw-hill.es/bcv/guide/capitulo/844817156X.pdf