IDENTIFICACIÓN DE LA PRÁCTICA Carrera: Tgo. en Informática y Computación Academia: Sistemas Digitales Plantel: Colomos Materia: Electrónica Digital I Clave: 215A01 Revisión: A Unidad: 4. Componentes lógicos Tema: 4.1 Componentes lógicos No. de Práctica: 1_1 Nombre de la práctica: Comparador de N bits Profesor: Erika Lorenzana Chávez Alumno: Diana Michelle González Morales Registro: 10300382 Semestre: Quinto Grupo: I1 Período: Primero Fecha de ejecución: Fecha de entrega: 28-Agosto-2012 31-Agosto-2012 1. Objetivo 1 de la práctica Construir y comprobar el funcionamiento de los integrados con tabla de verdad, el funcionamiento de los integrados 74LS47 y 74LS147 con el circuito combinatorio Comparador de N bits. Objetivo 2 de la práctica Comprobar conocer la forma en la que se realizan conversiones analógicas y como su utilidad en procesos de automatización, un ejemplo de esto reflejado en un comparador Objetivo personal de la práctica Ampliar mis conocimientos sobre compuertas sus usos y su funcionamiento, para con estos conocimientos poder elaborar cosas más complejas día a día. 2. Resumen Información con referencia bibliográfica Virtual Comparador de N bits Los comparadores son circuitos combinacionales capaces de comparar dos combinaciones presentes en sus entradas indicando si son iguales o diferentes; en caso de ser diferentes, indican cuál de las dos es mayor. Tienen tres salidas que indican el resultado de la comparación: A=B, A<B y A>B. El procedimiento para comparar dos datos binarios consiste primero en comparar el bit más significativo de cada uno de ellos, si éstos son iguales, se compara el siguiente bit más significativo y así sucesivamente hasta encontrar una desigualdad que indica cuál de los datos es mayor o menor. Si se comparan todos los bits de ambos datos y no hay desigualdad entre ellos, entonces evidentemente son iguales. CIRCUITO INTEGRADO TTL 7485 COMPARADOR DE 4 BITS. Este circuito integrado contiene un comparador de dos datos de 4 bits cada uno. La relación de pines de este integrado es la siguiente: A>B, A<B, y A=B: entradas de comparación en cascada activas a nivel alto (1) A>B, A<B, y A=B: salidas de comparación activas a nivel alto (1). A0, A1, A2, A3: entradas del dato A. B0, B1, B2, B3: entradas del dato B.
La tabla de verdad y el montaje del comparador es la siguiente: Este comparador de cuatro bits se corresponde con el 74LS85 de la familia TTL, ya que cuenta con entrada en cascada, que se usa para comparar números de más de cuatro bits. Esto está anticuado con VHDL ya que cambiando cuatro parámetros en el programa, un comparador de cuatro se convierte en un comparador de ocho o de 16 bits. Necesitamos dos entradas para los números de cuatro bits cada una y tres para la cascada de entrada, y tres de salida para la cascada de salida. Bibliografía: http://meteo.ieec.uned.es/www_usumeteog/comp_comb_comparadores.html ESTA PAGINA POSEE EXCELENTES ANIMACIONES PARA LA COMPRENSION DEL TEMA QUE PODRIAN SERVIR COMO MATERIAL DE AYUDA ;) http://www.ehu.es/~jtpolagi/express/05.htm
Información con referencia bibliográfica Física
3. Material, Equipo y/o Herramientas Cantidad Material, Equipo y/o Herramientas Cantidad Componentes 1 Fuente de voltaje de 5 volts 3 Protoboard 2 Caimán banana 20 Resistencia de 220 ohm 3 Led opaco Rojo 2 Integrado 74LS85 1 Pinzas de corte 1 Pinzas de Punta 4 Minidipswitch de 4 entradas 3 m Cable para protoboard 4. Desarrollo de la práctica a) Configuración y características de componentes Dibujar la configuración interna y externa de las compuertas lógicas NOT, AND, OR, NAND y NOR Escribir las características eléctricas obtenidas del manual del fabricante.
Pasos de diseño de práctica: 1.-Analizar características, comportamiento de conducción y características del protoboard que se tiene planeado usar. 2.- Analizar el funcionamiento de los integrados: configuración de VCC, entrada, salida y función de los integrados. 3.- Analizar el funcionamiento de los demás componentes: identificación de polaridad y características. 4.- Planear como llegar al objetivo de la práctica: en este caso comprobar las tablas de verdad con leds, por lo tanto se planea el orden de la compuerta, con su respectivo led y switch; las entradas y salidas de voltaje y corriente (primeramente se analiza el funcionamiento de cada compuerta por separado). 5.- Encontrar el mejor sitio para que la resistencia cumpla su función de proteger la compuerta, el led y el switch. 6.- Unir la configuración de todas las compuertas a un mismo VCC, tierra y las 4 entradas del dipswitch (A, B, C, D). 7.- Asegurarse de que la configuración sea correcta antes de conectarse a voltaje para evitar danos en los componentes. b) Diagramas y tablas de verdad:
5. Observaciones y Conclusiones 1. Cuáles terminales se conectan para lograr obtener un circuito comparador en cascada con dos 74LS85? Terminales: 2, 3 y 4 2. La comparación la realiza bit por bit?, Si/No Por qué? Sí, porque los valores de encendido y apagado del led cambian al momento de cambiar un solo bit en el dip. 3. Se pueden comparar cualquier cantidad de palabras de bits?, Si/No Por qué? Sí, porque los integrados pueden conectarse en cascada una y otra vez. Otras observaciones y conclusiones vistas durante la planeación y desarrollo de la práctica: OBSERVACIONES: Con los conocimientos previos de compuertas, me resulto realmente fácil el desarrollo de esta práctica, al principio no tenía claro el funcionamiento del circuito por lo cual dudaba si funcionaria, sin embargo al realizar la práctica y notar que el circuito funcionaba empecé a analizar con más profundidad el circuito y se aclararon mis dudas. CONCLUSIONES: Las compuertas van comparando uno a uno los cambios en las entradas del circuito y reportando a través de los leds cada movimiento que se realiza en el mismo.
Conclusiones Observaciones Desarrollo Practico Desarrollo Teórico Objetivos y Marco Teórico Presentación De clic en los enlaces para encontrar cada una de las características que fueron solicitadas en la Rúbrica de Evaluación para reportes de prácticas Numero de práctica (#Consecutivo_#Unidad). Tema. Nombre de Alumno. Registro. Grado. Grupo. Fecha de ejecución. Fecha entrega. Todas las hojas del reporte tienen margen. Esta escrito con letra legible. Esta escrito sin faltas de ortografía. Se escriben al menos 3 objetivos a cumplir iniciando con un verbo en infinitivo de manera coherente sin faltas de ortografía. El marco teórico se redacta con letra legible y de forma coherente. Se coloca al mínimo un esquema que represente el tema de la práctica. Se citan en formato APA al menos: Referencia bibliográfica física. Referencia bibliográfica virtual. Se incluye la cantidad y descripción del material y equipo utilizado. Se incluyen las características y configuración de los compontes. El diseño de la práctica se describe en 7 pasos indicando si no aplica alguno con las iniciales NA Se incluye la tabla de verdad u operación aritméticas a comprobar de manera ordenada. Se incluye el diagrama lógico de la práctica. Se coloca la imagen de la firma de la práctica. Sin ninguna falta de ortografía. Su redacción tiene ideas claras, lógicas y secuenciadas en todos los párrafos.