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Bernardo Godoy Casado
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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL CECyT No. 4 LÁZARO CÁRDENAS Ciclo Escolar 2011-2012 B Práctica No.

y 74LS02 de la familia TTL. CONSIDERACIONES TEÓRICAS: Los C.I. son una colección de resistencias, diodos y transistores fabricados sobre una sola pieza de material semiconductor (generalmente silicio) denominado sustrato.

1 INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL CECyT No. 4 LÁZARO CÁRDENAS Ciclo Escolar B Práctica No. 2 COMPUERTAS LÓGICAS RESULTADO DE APRENDIZAJE: Comprobar experimentalmente la operación de las compuertas AND, OR, NOT, NAND y NOR de acuerdo a los circuitos integrados 74LS08, 74LS32, 74LS04, 74LS00 y 74LS02 de la familia TTL. CONSIDERACIONES TEÓRICAS: Los C.I. son una colección de resistencias, diodos y transistores fabricados sobre una sola pieza de material semiconductor (generalmente silicio) denominado sustrato. El C.I. se encuentra dentro de un encapsulado plástico o de cerámica con terminales que permiten conectarlo a otros dispositivos. A menudo los circuitos integrados se clasifican de acuerdo con la complejidad de su circuitería, que se estima por el número de compuertas lógicas equivalentes en el sustrato. Actualmente existen cinco niveles estándar de complejidad, que se definen en la siguiente tabla: COMPLEJIDAD NÚMERO DE COMPUERTAS Integración en pequeña escala (SSI) Menos de 12 Integración en mediana escala (MSI) 12 a 99 Integración en gran escala (LSI) 100 a 9,999 Integración de muy alta escala (VLSI) 10,000 a 99,999 Integración de ultra alta escala (ULSI) Más de 100,000 Los C.I. pueden clasificarse de acuerdo con el tipo principal de componentes electrónicos utilizados en su circuitería. Los C.I. bipolares son aquellos que están fabricados con transistores bipolares de unión (NPN y PNP) como su principal componente de circuito.

2 Los C.I. unipolares son los que emplean transistores unipolares de efecto de campo (MOSFET de canal N ó P) como elemento principal. La familia más utilizada de los C.I. bipolares es la TTL (Lógica transistor-transistor). La familia TTL destaca principalmente en circuitos de pequeña y mediana integración (SSI y MSI). Sin embargo la familia CMOS pertenece a la categoría de C.I. unipolares. La familia TTL está constituida por varias subfamilias o series. La tabla siguiente contiene una lista con el nombre de cada una de las series TTL. SERIES TTL PREFIJO EJEMPLO DE C.I. TTL Standard TTL Schottky 74S 74S04 TTL Schottky de baja potencia 74LS 74LS04 TTL Schottky avanzada 74AS 74AS04 TTL Schottky avanzada de baja potencia 74ALS 74ALS04 El circuito básico lógico TTL es la compuerta NAND. MATERIAL EMPLEADO: Tablilla de experimentación (Protoboard) Fuente de alimentación (5 V, 1 A) Circuitos Integrados (74LS08, 74LS32, 74LS04, 74LS00 y 74LS02) 1 DIP de 8 entradas (Minidip) Resistores {470 (10)} a ½ W 10 Led s Material diverso (Alambre calibre 23 y puntas de prueba caimán-caimán) DESARROLLO DE LA PRÁCTICA: 1. Compuerta NOT o inversor a. Dibuje el símbolo del inversor b. Indique la tabla de verdad de la compuerta NOT

3 2. Compuerta AND a. Dibuje el símbolo y la expresión de la compuerta AND de dos entradas 3. Compuerta OR a. Dibuje el símbolo y la expresión de la compuerta OR de dos entradas 4. Compuerta NAND a. Dibuje el símbolo y la expresión de la compuerta NAND de dos entradas 5. Compuerta NOR a. Dibuje el símbolo y la expresión de la compuerta NOR de dos entradas 6. Cuestionario

4 6. Armar el siguiente circuito topológico: Considérese R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R6 = R7 = 470 Ω MINIDIP 74LS04 74LS08 74LS32 74LS00 74LS02 R7 R6 R5 R4 R3 R2 D5 D4 D3 D2 D1 En el led 1 se comprobará la tabla de verdad de la compuerta NOT En el led 2 se comprobará la tabla de verdad de la compuerta AND En el led 3 se comprobará la tabla de verdad de la compuerta OR En el led 4 se comprobará la tabla de verdad de la compuerta NAND En el led 5 se comprobará la tabla de verdad de la compuerta NOR 5 Vcc R1

5 7. Cuestionario a. En una compuerta AND de dos entradas; en una de sus entradas recibe un cero y en la otra recibe un uno. Cuál es su salida? b. Si una compuerta NAND recibe las mismas señales de entrada de la pregunta anterior, Cuál es su salida? c. Si a una compuerta OR llegan a sus entradas dos unos, Cuál es su salida? d. En un circuito integrado TTL en las entradas de cualquier compuerta por definición se considera Un uno ó un cero? e. Qué es lo que pasa con un led si es conectado en polarización inversa? f. A que rango de voltaje se considera un uno lógico? g. A que rango de voltaje se considera un cero lógico? 8. Conclusiones de la práctica. 9. Firma del profesor de visto bueno. Primero nosotros hacemos nuestros hábitos, luego nuestros hábitos nos hacen a nosotros. Poeta Inglés.

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