informe final lab. nro 1

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laboratorio de sistemas digitales

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LABORATORIO DE ISTEMAS DIGITALES

LABORATORIO DE SISTEMAS DIGITALES ING. ELECTRONICA

INFORME FINALLABORATORIO DE SISTEMAS DIGITALES IEXPERIENCIA N11. Ttulo de la experiencia: FUNCIONES LGICAS, CDIGOS Y MULTIFUNCIONES2. Descripcin de la experiencia:I PARTERealice la funcin F compuertas a) NAND b) NORTeniendo la funcin elaboramos una tabla de verdad ABCDEF

000000

000010

000100

000110

001001

001010

001101

001110

010000

010011

010100

010111

011001

011011

011100

011110

100000

100011

100100

100111

101000

101011

101101

101111

110000

110011

110100

110111

111000

111011

111100

111110

Lo resolvimos por mapas de Karnaugh

Obteniendo la funcin F simplificada

Teniendo la funcin la transformamos a pura compuerta NANDF =~(~(B*~C*E)*~(~A*C*~D*~E)*~(~B*C*D*~E)*~(B*~D*E)*~(A*~B*E))Teniendo la funcin la transformamos a pura compuerta NORF= ~(~(~(~B+C+~E)+~(A+~C+D+E)+~(B+~C+~D+E)+~(~B+D+~E)+~(~A+B+~E)))

II PARTESe pretende disear y un circuito combinacional que tenga como entrada un circuito BCD natural y como salida la parte entera del cociente de su divisin por tres. Se pide a) Expresar las funciones mnimas de salida como suma de productos y como productos de sumas ABCDF1F2F

00000000

10001000

20010000

30011011

40100011

50101011

60110102

70111102

81000102

91001113

X1010XX-

X1011XX-

X1100XX-

X1101XX-

X1110XX-

x1111XX-

Donde A, B, C, D: es la representacin binaria de los nmeros naturales del 0 al 15 F1 y F2: son la representacin binaria de la funcin F F: es la parte entera de la divisin de ABCD entre 3 expresada en numeracin decimal.

SUMA DE PRODUCTOS F1 F2

F1= (B*C) + A F2=

PRODUCTO DE SUMAS

F1 F2

b) Obtener el circuito correspondiente a la mnima de estas expresiones ,realizando con un solo tipo de puertas NANDF1= ~(~(B*C)*(~A))F2= ~(~(~B*C*D)*~(B*~C)*~(A*D))

III PARTEDisear e implementar la siguiente Multifuncin, empleando el Mtodo de simplificacin de Quine McCluskey

ABCDF1F2F3

00000010

10001010

20010011

30011011

40100000

50101001

60110001

70111001

81000111

91001100

101010111

111011001

121100101

131101100

141110101

151111001

TERMINOVALOR BINARIOVALOR DECIMAL

10008

10019

101010

110012

110113

111014

Se forma otra tabla re aliando combinaciones de los trminos de la tabla anterior que contenga trminos adyacentes si estas se combinan una de las variables se sustituir por -

Trminos combinacionalesCombinacin Asignacin

(8,10)10_0a

(8,9)(12,13)1_0_b

(8,12)(10,14)1_ _0c

Luego marcamos con x los trminos combinacionales respectivos para cada asignacin0123456789101112131415

axx

bxxxx

cxxxx

Por lo tanto F1= b + cF1= 1_0_+1_ _0TERMINOVALOR BINARIOVALOR DECIMAL

00000

00011

00102

00113

10008

101010

Trminos combinacionalesCombinacin Asignacin

(0,1)(2,3)00_ _a

(0,2)(8,10)_0_0b

(0,2)(1,3)00_ _SE REPITE

(0,8)(2,10)_0_0SE REPITE

0123456789101112131415

axxxx

bxxxx

F2= a + b F2= 00_ _ + _0_0 F2=TERMINOVALOR BINARIOVALOR DECIMAL

00102

00113

01015

01106

01117

10008

101010

101111

110012

111014

111115

Trminos combinacionalesCombinacin Asignacin

(12,8)1_00a

(6,2)0_10b

(11,10)(3,2)_01_c

(15,11)(14,10) 1_1_d

(15,11)(7,3)_ _11e

(15,14)(7,6)_11_f

(14,12)(10,8)1_ _0g

(7,5)01_1h

0123456789101112131415

axx

bxx

cXxxx

dxxxx

exxxx

fxxxx

gxxxx

hxx

F3=c +f +g +hF3=+BC++BDF3=+BD+CIV PARTE El horario de una factora es de 8 horas diaria, divididas en tres turnos: de 8 a 11(primer turno) de 11 a 13(segundo turno), de 13 a 16 (descanso) y de 16 19 (tercer turno) . Se pretende disear un circuito que tenga como entradas la representacin binaria de la hora actual menos ocho y que proporciona a la salida el numero de turno que est trabajando (si procede) o (0 si es hora de descanso)ABCDF1F2F

00000011

10001011

20010011

30011102

40100102

50101000

60110000

70111000

81000113

91001113

101010113

X1011XXX

X1100XXX

X1101XXX

X1110XXX

x1111XXX

a) Expresar las funciones mnimas de salida como suma de productos y como productos de sumas.

Donde Primer turno -8Segundo turno -8Descanso -8Tercer turno -8A, B, C, D: es la representacin binaria de los nmeros naturales del 0 al 15 F1 y F2: son la representacin binaria de la funcin F F: es el nmero de turno en que se encuentra o el descanso SUMA DE PRODUCTOS F1 F2

F1= (B*~C*~D)+(~B*C*D)+(A) F2= (~B*~D)+(~B*~C) PRODUCTO DE SUMAS F1 F2

F1= (~B+~D)*(A+~C+D)*(A+B+C) F2= (~C+~D)*(~B)b) Obtener las expresiones correspondientes a cada una de las anteriores funciones realizadas con un solo tipo de puertas (NAND- NAND) Y (NOR-NOR) EN NAND F1= ~(~(B*~C*~D)*~(~B*C*D)*(~A))F2= ~(~(~B*~D)*~(~B*~C))

EN NORF1= ~(~(~(~B+C+D)+~(B+~C+~D)+(A)))F2= ~(~(~(B+D)+~(B+C))

3. DIAGRAMAS PICTRICOS I PARTE

II PARTEIII PARTE

IV PARTE

4.- SIMULACIN I PARTE

II PARTE

IIIPARTE

IV PARTE

5. OBSERVACIONES y CONCLUSIONES:1RA PARTE:- Para hacer la tabla de verdad hemos tenido que reemplazar todas las combinaciones posibles que son , las cuales han hecho posible remplazar en los mapas de Karnaugh por la modalidad de maxi trminos.- Concluimos la parte 1 dando por comprobado los mapas de Karnaugh.2DA PARTE:-Para la entrada se utiliz un codificador de entrada decimal a entrada binaria (entrada BCD) con el CI 74147 con arreglo de interruptores enumerados de 0 a 9 por ser los nicos valores vlidos.

- Teniendo los 10 primeros nmeros decimales codificados en binario se convierten en nuestras entradas a nuestro circuito contando como 4 variables de entrada.

- La salida de nuestro sistema estn representadas por 2 leds q simbolizan la codificacin binaria, estas estn acompaadas de un CI 7447 q es un decodificador de binario a decimal el cual nos muestro por medio de un DISPLAY nodo comn, el nmero decimal mostrado por los 2 leds.

3RA PARTE: Al disear la multifuncin por el mtodo de Quine-McCluskey, suponemos q las sumatorias estn expresadas como mini trminos y que tiene 4 variables de entrada, el problema no nos limita a implementar el circuito solo con compuertas NAND ni NOR por lo que la implementamos libremente con NOD, OR y AND. Concluimos dando por comprobado la simplificacin de funciones lgicas por el mtodo de Quine-McCluskey.

4TA PARTE: Las entradas que son 4 estn determinadas por la representacin binaria de la hora actual -8. Estas representan todas las posibles horas de ingreso. La salida de nuestro sistema estn representadas por 2 leds q simbolizan la codificacin binaria del numero de turno en la que se encuentra, estas estn acompaadas de un CI 7447 q es un decodificador de binario a decimal el cual nos muestro por medio de un DISPLAY nodo comn, el nmero de turno mostrado por los 2 leds.

6. BIBLIOGRAFA: Fundamentos de Sistemas Digitales 7ma edicin, THOMAS L. FLOYD. Fundamentos de Diseo Lgico 5ta edicin, CHARLES H.ROTH, JR. Lgica Digital y Diseo de Computadores, M. MORRIS MANO.Rossy Uscamaita QuispetupaYoel Justo Lavilla Alvarez Pgina 1