LABORATORIO NRO. 2

PUERTAS Y FUNCIONES LÓGICAS

FASE 2:

DISEÑO DE CIRCUITOS 
COMBINACIONALES

AUTOMATIZAR EL RIEGO 
DE UNA PLANTA

    1.    CAPACIDAD TERMINAL

·         Identificar las aplicaciones de la Electrónica Digital.

·         Describir el funcionamiento de las unidades y dispositivos de almacenamiento de información.

·         Implementar circuitos de lógica combinacional y secuencial.

    2.    COMPETENCIA ESPECIFICA DE LA SESION

·         Comprobar las tablas de verdad de puertas lógicas y sus combinaciones.

·         Conocer las principales Puertas Lógicas, su simbología y comportamiento.

·         Utilizar un SIMULADOR para comprobar el comportamiento de los mismos.

·         Utilizar métodos de simplificación de compuertas lógicas.

    3.    CONTENIDO A TRATAR

·         Tablas de Verdad, Mapas de Karnaugh, puertas lógicas, Combinación de puertas lógicas.

    4.    FUNDAMENTO TEÓRICO

PUERTA OR EXCLUSIVA

La puerta xor (también se le denomina así) de dos variables es aquella que toma el valor de 1 solo cuando las variables toman el valor de 1

Circuito

PUERTA NOR EXCLUSIVA

También conocida como XNOR opera en forma exactamente opuesta a una compuerta XOR, entregando una salida baja cuando una de sus entradas es baja y la otra es alta y una salida alta cuando sus entradas son ambas altas o ambas bajas.

Es decir que una compuerta XNOR indica, mediante un lógico que su salida, cuando las dos entradas tienen el mismo estado.

Esta característica la hace ideal para su utilización como verificador de igual en comparadores y otros circuitos aritméticos.

Tabla de verdad simbología

Para efectos prácticos una compuerta XNOR es igual una compuerta XOR seguida de un inversor

    5.    RESULTADOS

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA:

El circuito que acciona el toldo que debe funcionar según las siguientes características:

·        Independientemente del resto de señales de entrada, siempre que llueva se debe de extender el toldo para evitar que se moje la terraza. No se considerará posible que simultáneamente llueva y haga sol.

·         Si hace viento se debe extender el toldo para evitar que el viento moleste. Sin embargo, hay una excepción: aun cuando haya viento, si el día está soleado y hace frío en la casa, se recogerá el toldo para que el sol caliente la casa.

·         Por último, si no hace viento ni llueve, sólo se bajará el toldo en los días de sol y cuando haga calor en el interior, para evitar que se caliente mucho la casa.

-          Procedemos a desarrollar la tabla de la verdad con las condiciones mostradas.

S	V	L	F	SALIDA
0	0	0	0	0
0	0	0	1	0
0	0	1	0	1
0	0	1	1	1
0	1	0	0	1
0	1	0	1	1
0	1	1	0	1
0	1	1	1	1
1	0	0	0	1
1	0	0	1	0
1	0	1	0	X
1	0	1	1	X
1	1	0	0	1
1	1	0	1	0
1	1	1	0	X
1	1	1	1	X

DONDE:
S: SOL

V: VIENTO
L: LLUVIA
F: FRIO o NO HAY CALOR

-          Ahora procedemos a utilizar el mapa de karnaugh, la cual también se encuentra de modo online vía internet.

Como se puede ver las variables se escogen.

-          A continuacion abriremos el PROTEUS el cual es programa de simulacion, es paso antes de proceder a implementar con los componentes fisicos.

-          Inmediatamente el programa online nos mostrara un esquema el cual nosotros seguiremos para utilizarlos en el PROTEUS.

Empezamos abriendo el programa despues agregamos los componentes que se usaran los cuales son:

-          Señal de salidad

-          Señales de entrada

-          Puertas AND

-          Puertas OR

-          Puertas NOT

-          Procedemos a utilizar los puertos logicos fisicos en nuestro proboard, haremos las conexiones guiandonos del esquema y comprobaremos con nuestras condiciones la veracidad de nuestro trabajo.

-          Como se puedo observar en el video, el esquema funciona.

LINK DEL VIDEO: https://www.youtube.com/watch?time_continue=32&v=ndvjOyrLKUc

6. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES

OBSERVACIONES

·         Para que llegue tensión al protoboard, en este caso se acoplo un dispositivo al lado de este quedando energizado todo el equipo

·         El equipo auxiliar utilizado para energizar el protoboard también presentaba entradas y salidas (IN,OUT)

·         El cable de alimentación hacia el protoboard en este caso tiene que ser +5vdc y -5vdc

·         El circuito se cierra poniendo una terminal a los 5 voltios DC y la otra a tierra

·         En la operación de la puerta OR se suele colocar el signo + para poder identificarla

·         En ocasiones los conductores utilizados no presentaban continuidad es decir estaban en mal estado.

CONCLUSIONES

·         Se logró implementar el circuito, como también hacerlo totalmente digital. Esto gracias a una conexión entre la computadora y el protoboard a través de un cable

·         Se utilizó un software de simulación online, en este se podía obtener resultados en mucho menos tiempo además de obtener el circuito completamente desarrollado.

·         Se logró comprender el funcionamiento de las diferentes puertas lógicas además de su correcta implementación en el protoboard

·         Se pudo reconocer el tipo de simbología utilizado en las puertas lógicas esto debido a una explicación previa antes del desarrollo del laboratorio

·         Se implementó correctamente el circuito en el protoboard  sabiendo que  primero este se desarrolló en un simulador para poder entenderlo mejor

·         Las herramientas brindadas en el laboratorio tales como un software de simulación nos facilitaron el estudio de este, además de entender su funcionamiento de como funciona una puerta lógica ,evitando errores frecuente en el armado del circuito 

¿Qué he aprendido de esta experiencia?

Aprendí que el mapa de karnaugh no se limita, pues puede formar un siclo es en forma tridimensional por así decirlo.

Desarrolle aptitudes para cambiar las puertas analógicas para resolver dicho problema.

7. FOTO GRUPAL