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Prueba Circuitos Electrónicos Digitales Para Sistemas de Control
M.C. CYNTHIA PATRICIA GUERRERO SAUCEDO 2
Practica #1 Las Compuertas Lógicas Integrantes del equipo: ________________________________________________________________________
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Objetivo: Que el alumno se familiarice con el funcionamiento de cada una de las compuertas lógicas.
Material:
2 Leds (de cualquier
color)
4 Resistencias 330Ω
Circuitos integrados: 74LS00,
74LS02, 74LS04, 74LS08, 74LS32,
74LS86 y 74LS266
1 Protoboard
Pinzas de punta
Pinzas de corte
1 metro de Cable UTP par trenzado
Cables para fuente (banana-caiman)
Fuente de voltaje (ya esta en el
taller)
Desarrollo:
Paso 1: El protoboard tiene líneas horizontales de huecos en la parte superior e inferior para conectarse a +5
Volts (líneas marcadas con rojo) y tierra o GND que corresponde a los 0Volts (líneas marcadas con azul). Para
tener continuidad entre las filas conecta cables como se indica en la siguiente figura:
Paso 2: Un circuito integrado (CI) es un circuito electrónico en miniatura construido sobre un soporte de silicio y que viene generalmente en un encapsulado negro con patillas de metal para su conexión con otros elementos.
En uno de los extremos de la parte superior del circuito integrado aparece una ranura o círculo llamado muesca. Las terminales se enumeran en sentido contrario al del giro de las manecillas del reloj a partir de la muesca. La identificación de los CIs se hace con un número de código que está estampado en la parte superior de éstos. Observa cada uno de los CIs de esta práctica e identifica la muesca y su número de código.
Muesca
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Paso 3: Los circuitos integrados (CIs) se insertan en el protoboard de modo que cubran la división que está en la parte media. El acceso a cada terminal del circuito integrado se hace vía los grupos verticales de cuatro huecos. Siempre deben conectar primero las terminales Vcc (+5 V) al voltaje por medio de una resistencia de 330Ω y GND (0V) a tierra por medio de un cable. Coloca en el protoboard el CI 74LS04 y conéctalo como se muestra en la siguiente figura:
Paso 4: Investiga la configuración de terminales de cada CI para localizar las entradas y la salida de cada
compuerta. Por ejemplo en la imagen que se muestra a continuación del CI 74LS32 se puede observar que las
entradas de la primer compuerta OR son las terminales 1 y 2, mientras que la salida es la terminal 3.
Paso 5: En las entradas de las compuertas conecta resistencias de 330Ω, los extremos libres de las resistencias
los conectaras a las filas horizontales inferiores del protoboard marcadas con rojo y azul, de esta manera las
entradas de la compuerta tendrán un 1 binario cuando se conecten a 5V que corresponde a la línea roja y 0
binario cuando se conecten a 0V que corresponde a la línea azul. En la salida de la compuerta conecta una
resistencia y un led para conocer el estado de la salida de la compuerta, si el led enciende significa que tenemos
un 1 binario en la salida, si el led se apaga tendremos un 0 binario, el valor de la salida dependerá de los valores
que tenga la compuerta en sus entradas. A continuación se muestran tres ejemplos de la conexión de las
compuertas:
La primer compuerta NOT del CI 74LS04 tiene una entrada en la terminal 1 y su
salida es la terminal 2.
Conexión de la compuerta NOT
Entradas Salida
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La primer compuerta AND del CI 74LS08 tiene sus entradas en las terminales 1 y 2, y su salida se encuentra en la
terminal 3.
Conexión de la compuerta AND
Los CI de las compuertas NAND, OR y XOR tienen la misma configuración de terminales que la compuerta AND,
por lo que su conexión es igual.
Conexión de la compuerta NAND Conexión de la compuerta OR Conexión de la compuerta XOR
La conexión de la primer compuerta XNOR en el CI 74LS266 es similar a la conexión de la XOR para las terminales
1, 2 y 3, pero su configuración de terminales es diferente, por lo cual se recomienda revisar la configuración de
terminales.
La primer compuerta NOR del CI 74LS02 tiene sus entradas en las terminales 2 y 3, y tiene su salida en la
terminal 1.
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Conexión de la compuerta NOR
Paso 6: Enciende la fuente de voltaje, selecciona 5 Volts y conecta el protoboard a la fuente de voltaje, para
esto utiliza las puntas banana-caimán. Coloca el extremo de un cable pequeño en el caimán rojo e inserta el
extremo libre del cable en cualquier hueco que se encuentre en la fila horizontal marcada con rojo en el
protoboard, después conecta la punta banana roja a la terminal positiva de la fuente de voltaje. Coloca el
extremo de un cable pequeño en el caimán negro e inserta el extremo libre del cable en el cualquier hueco que
se encuentre en la fila horizontal marcada con azul en el protoboard, después conecta la punta banana negra a
la terminal negativa de la fuente de voltaje.
Paso 7: Prueba la salida de cada una de las compuertas cambiando las entradas de 0 (0 Volts) a 1 (5 Volts) y
completa la siguiente tabla:
Compuerta Símbolo Configuración de terminales Tabla de verdad
NOT 74LS04
Entrada A
Salida Y
0
1
AND 74LS08
Entrada A
Entrada B
Salida Y
0 0
0 1
1 0
1 1
NAND 74LS00
Entrada A
Entrada B
Salida Y
0 0
0 1
1 0
1 1
OR 74LS32
Entrada A
Entrada B
Salida Y
0 0
0 1
1 0
1 1
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NOR 74LS02
Entrada A
Entrada B
Salida Y
0 0
0 1
1 0
1 1
XOR 74LS86
Entrada A
Entrada B
Salida Y
0 0
0 1
1 0
1 1
XNOR 74LS266
Entrada A
Entrada B
Salida Y
0 0
0 1
1 0
1 1
Conclusiones: _______________________________________________________________________________
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Practica #2 Circuitos Lógicos Combinacionales Integrantes del equipo: ________________________________________________________________________
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Objetivo: Que el alumno se familiarice con el funcionamiento de cada uno de las compuertas lógicas.
Material:
2 Leds (de cualquier
color)
7 Resistencias 330Ω
Circuitos integrados: 74LS04,
74LS08, 74LS32
1 Dip switch de 4 posiciones
1 Protoboard
Pinzas de punta
Pinzas de corte
1 metro de Cable UTP par trenzado
Cables para fuente (banana-caiman)
Fuente de voltaje (ya esta en el
taller)
Desarrollo:
1. En el siguiente circuito lógico escribe en cada una de las entradas y salidas de las compuertas el número de
terminal al que corresponde según la configuración de terminales de cada CI.
Observa que los primeros tres interruptores del dip switch corresponden a las tres entradas A, B y C del circuito
lógico y en la salida X del circuito tenemos conectado un Led.
2. Escribe la ecuación booleana del circuito lógico: _________________________________________________
Dip switch A B C
X
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3. Arma el circuito lógico en tu protoboard como se muestra a continuación:
4. Al mover el primer interruptor del dip switch hacia arriba le estaremos dando un valor de 1 binario a la
entrada A, pero si movemos el interruptor hacia abajo le daremos un valor de 0 binario, lo mismo ocurre con
las entradas B y C.
Completa la siguiente tabla variando los valores de las entradas A, B y C, si el Led enciende significa que en la
salida X tenemos 1 binario, pero si el Led se apaga tenemos un 0 binario.
Conclusiones: _______________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
A B C X
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 1
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Practica # 3 Simulación de circuitos lógicos combinacionales (aplicación de
teoremas y mapas K) Integrantes del equipo: ________________________________________________________________________
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Objetivo: Que el alumno se familiarice con el funcionamiento del simulador de circuitos crocodile clips.
Equipo y Software:
Computadora
Programa portable Crocodile Clips
Desarrollo:
1. Realiza la tabla de verdad para el siguiente problema: En un edificio se instaló un sistema de alarma la cual
se activa en cualquiera de los siguientes casos:
a) Incendio: si el sensor de Temperatura detecta una temperatura alta (1) y el sensor de Humo detecta la
presencia de humo (1)
b) Sismo: Si el sensor Acelerómetro detecta movimiento del edificio (1).
Sensor de temperatura
Sensor de humo
Sensor acelerómetro
Alarma
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 1 2. Obtén la ecuación booleana de la tabla de verdad:
3. Simplifica la ecuación booleana utilizando los teoremas booleanos:
4. Simplifica la ecuación booleana utilizando los mapas K:
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5. Dibuja el circuito lógico que corresponde a la ecuación booleana simplificada.
6. Simula el circuito de la ecuación simplificada en Crocodile Clips V3.5
a) Abre el simulador y selecciona “Symbols”
b) Da clic sobre el icono “Logic gates”
c) Para simular los sensores utiliza los botones y para simular la alarma utiliza una lámpara como se muestra a
continuación:
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d) Agrega las compuertas que necesites para hacer tu circuito y conéctalas dando clic sobre cada terminal y
arrastrando el mouse hasta otra terminal donde quieras hacer la conexión.
7. Compruebe la tabla de verdad del circuito que creaste en Crocodile y escribe los resultados
Sensor de temperatura
Sensor de humo
Sensor acelerómetro
Alarma
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 1
8. ¿Los valores de la alarma en la tabla del paso 1 en la tabla del paso 7 son iguales?_____________________
¿Por que?_______________________________________________________________________________
Conclusiones: _______________________________________________________________________________
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