INFORME FINAL DE LABORATORIO 1 DE SISTEMAS DIGITALES INTRODUCCIÓN En el presente laboratorio, se desarrollara desa rrollara el análisis funcional de los biestables asincronos (Latchs) y Sincronos (Flip Flops); los cuales representan representan los dispositivos fundamentales para el diseño de registros, ontadores, ontadores, !a"uinas de estados, memorias y todo circuito secuencial#
II. OBJETIVOS 1.OBJETIVOS GENERALES $mplementar los circuitos biestables asincronos (Latch) y sincronos (Flip Flop), utili%ando puertas l&gicas# La visuali%aci&n del funcionamiento de cada una de los biestables(Latchs y Flip Flops#) utili%ando leds en las salidas# $mplementar circuitos básicos con biestables# 'd"uirir destre%a para el montae y cableado de circuitos digitales en el prothoboard# ue elestudiante aprenda utili%ar los principios básicos para el análisis de circuitos digitales secuenciales mediante simuladores y "ue tenga la capacidad de reali%ar la detecci&n de fallos, corregirlos ycomprobar su buen funcionamiento#
2. OBJETIVOS ESPECIFICOS *ara cada funci&n l&gica implementar con circuitos integrados de tecnolog+a L (Serie -.)# /uscar /uscar las referencias correspondientes correspondientes enlos manuales manuales adecuados# Se implementará como entradas l&gicas 0$*S1$2s y como salidas l&gicas LE0s# (3er en el marco te&rico del presente documento sus circuitos el4ctricos)# $mplementar cadacircuito en prothoboard, anali%ar su funcionamiento y luego construya las tablas de verdad de los circuitos#
III. RESUMEN omo primer paso para el desarrollo del presente laboratorio se debe consultar los manuales correspondientes para cada obetivo# Luego se debe anali%ar los circuitos en forma te&rica y luego simularlos con alg5n soft6are especiali%ado y depurar los errores# *or ultimo se implementa el circuito con los circuitos integrados reali%ando conuntamente pruebas individuales de su funcionamiento y al terminar dicho proceso se procede a hacer las pruebas y desarrollar las tablas de estados o construir los diagramas de tiempo#
IV. MARCO TEORICO: Biestabes. Los biestables son el primer eslab&n de componentes para la memori%aci&n de datos# ' partir del elemento más simple# Los circuitos con re alimentaci&n no son combinacionales# onstituyen un nuevo tipo, los llamados secuenciales# La caracter+stica principal de un circuito secuencial es "ue su salida no s&lo depende de su entrada, sino de sus entradas anteriores, "ue "uedan recogidas en lo "ue llamaremos 7estado8# ipos de biestables y su utili%aci&n9
:S 'S$=:>=>
uso com5n
< inter4s te&rico
0
*>: EL =$3EL
inter4s te&rico
inter4s te&rico
uso com5n
*>: FL'=>
inter4s te&rico
uso com5n
uso com5n
inter4s te&rico
uso com5n
uso com5n uso com5n
inter4s te&rico
!'ES:> ESL'3>
Fi!s"F#!s ?n biestable, tambi4n llamado báscula (@ipA@op en ingl4s), es un multivibrador capa% de permanecer en un estado determinado o en el contrario durante un tiempo indeBnido# Esta caracter+stica es ampliamente utili%ada en electr&nica digital para memori%ar informaci&n# El paso de un estado a otro se reali%a variando sus entradas# 0ependiendo del tipo de dichas entradas los biestables se dividen en9 's+ncronos9 s&lo tienen entradas de control# El más empleado es el biestable :S# S+ncronos9 además de las entradas de control posee una entrada de sincronismo o de relo# Si las entradas de control dependen de la de sincronismo se denominan s+ncronas y en caso contrario as+ncronas# *or lo general, las entradas de control as+ncronas prevalecen sobre las s+ncronas#
A!i$a$i#%es ?n biestable puede usarse para almacenar un bit# La informaci&n contenida en muchos biestables puede representar el estado de un secuenciador, el valor de un contador, un carácter 'S$$ en la memoria de un ordenador, o cual"uier otra clase de informaci&n#
?n uso corriente es el diseño de má"uinas de estado Bnitas electr&nicas# Los biestables almacenan el estado previo de la má"uina "ue se usa para calcular el siguiente#
El es 5til para contar# ?na señal repetitiva en la entrada de relo hace "ue el biestable cambie de estado por cada transici&n altoAbao si su entrada está a nivel C# La salida de un biestable puede conectarse a la entrada de relo de la siguiente y as+ sucesivamente# La salida Bnal del conunto considerado como una cadena de salidas de todos los biestables es el conteo en c&digo binario del n5mero de ciclos en la primera entrada de relo hasta un máDimo de nAC, donde n es el n5mero de biestables usados#
?na cadena de biestables como la descrita anteriormente tambi4n sirve para la divisi&n de la frecuencia de entrada entre n, donde n es el n5mero de biestables entre la entrada y la 5ltima salida
V. LISTADO DE MATERIALES ircuitos $ntegrados L 9 -., -., -.-., -.-G, -.GG# *rothoboard y 0ips6itch ables de coneDi&n !anuales t4cnicos# :esistencias de C >hmios 9 0iodos LE0s :esistencias H de 1 (oo potencia)
VI. I&!e&e%ta$i'%
TODOS LOS CIRCUITOS IMPLEMENTADOS( SUS TABLAS DE VERDAD ) ANALISIS DE SU FUNCIONAMIENTO.
ircuito =IC9
abla de verdad9
J
:
S
=p
=p
C
C
C
C
JJ
C
C
n
n
L<
ircuito =I9
aba de verdad9
*
L
:
S
Q
C
C
D
D
D
=#*
=#*
C
D
D
D
C
C
D
D
D
C
D
D
K
Q
Q
C
C
C
C
C
C
=#*
=#*
Ci*$+it# N,-:
DIAGRAMA DE TIEMPOS
CLK t
Q1 t
Q2 t
Ci*$+it# N,: FF tipo 0 A FF tipo <
abla de verdad9 C C C C
Ci*$+it# N,/:
< C C C C
n C C C C
nMC C C C C
0 C C C C
FF tipo 0 A FF tipo
abla de verdad9 C C
C C
nMC C C
´ +T ´ Qn D =T Qn
ircuito =IG9
N M n
0 C C
abla de verdad9
:
S
J
n
JJ n
C
C
C
C
C
C
=p
=p
VII. CONCLUSIONES:
Los latchs a diferencia de los Flip-Flops no necesitan una señal de reloj para su funcionamiento. Aprendimos a armar las tablas de verdad de los diferentes flip flops Aprendimos el funcionamiento de los flipflops Aprendimos la diferencia de biestables asncronos ! sncronos
VIII. BIBLIOGRAFÍA • • • •
•
"nri#ue $andado. %istemas "lectr&nicos 'i(itales. )* "dici&n. +iblioteca ,'+. $orris $ano. 'iseño 'i(ital. 1* "dici&n. "ditorial rentice all. +iblioteca ,'+. /ohn F. 0aerl!. 'iseño 'i(ital principios ! pr3cticas. "ditorial rentice all. Louis 4ashels!. Fundamentos de tecnolo(a di(ital. 1* "dici&n. 4orie(a "ditoresLimusa. 5onald /. 6occi. %istemas di(itales principios ! aplicaciones . +iblioteca ,'+.
