LABORATORIO NRO. 1

1. ELECTRONICA DIGITAL

LABORATORIO N° 01

PUERTAS Y FUNCIONES LOGICAS

1. 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.

2. MARCO TEÓRICO:

COMPUERTAS LÓGICAS BÁSICAS Y SUS TABLAS DE VERDAD

Una compuerta logica es un dispositivo electronico el cual nos otorga un resultado o salida, a partir de sus valores de entrada. Este dispositivo viene a ser usado en el campo de la ciencia, medicina hidraulica o neumatica.

COMPUERTA SI (BUFFER)

En esta compuerta podemos observar que carece de sentido, dado que nos muestra el mismo valor de entrada que el de salida, No obstante viene a ser muy util a la hora de realizar adaptaciones de corriente  de diferentes etapas de un circuito.

COMPUERTA NOT

Todo lo que ingresa por la entrada, a la salida entrega lo opuesto, si ingresa un estado alto “1” a la salida se vera un estado bajo “0” por ejemplo, tiene una sola entrada.

COMPUERTA AND

Para que una compuerta AND entregue un uno a la salida, todas las entradas deben tambien estar en uno, basta con que alguna con lo este para que en la salida se vea un cero, “Si condición uno Y condición dos Y condición tres se cumplen, entonces la salida sera verdadera.” En términos simbólicos a la operación se la conoce con el símbolo “.” o “ˆ“.

COMPUERTA XOR(DE DOS ENTRADAS)

Para un sistema de dos entradas la ecuación característica es la siguiente.

COMPUERTA XOR (DE TRES ENTRADAS)

Funciona de la misma manera que la de dos entradas, solo que es mas largo el calculo, puesto que primero tenemos que hacer el calculo con dos entradas y luego sumarle la tercera, esta operatoria aplica para una compuerta XOR de cualquier cantidad de entradas, solo es necesario estar atento en el calculo y listo.

3. EVIDENCIA DE TAREAS EN LABORATORIO:

1. RESOLVER el siguiente problema utilizando lógica digital.

ENCENDIDO DE UN GRUPO ELECTRÓGENO

Para poner en marcha un motor se requiere tres interruptores (a, b y c) de tal forma que el funcionamiento del mismo se produzca únicamente en las siguientes condiciones:

• Cuando estén cerrados A y B y no lo esté C.
• Cuando estén cerrados B y C y no lo esté A.
• Cuando estén cerrados los tres interruptores simultáneamente.

Solución utilizando TABLAS DE VERDAD:

Ecuación Simplificada mediante mapa de KARNAUGH:

En este imagen podemos observar el circuito ya terminado en el protoboard:

Aqui se puede observar la simulacion en el progama ISIS PROTEUS:

4. OBSERVACIONES:

• Se observó que solo trabajamos con las tablas de verdad de pruebas lógicas que son, AND, NOT, OR; y no trabajamos con NAND, NOR, ni XOR.
• Se observó la importancia del método de Karnaugh ya que proporciona un método sistemático de simplificación.
• Se observó que cada una de las puertas lógicas se las representa mediante un símbolo.
• Se observó que la puerta AND y OR, son las dos puertas básicas, puesto que con estas dos se construyen todas las funciones lógicas.
• Se observó que la puerta AND puede tener dos o más entradas y la operación que realiza es la de multiplicación lógica.
• Se observó que la puerta OR también tiene dos o más entradas y la operación que realiza es la de suma lógica.
• Se observó que en el programa isis, teniamos la opción de utilizar un componente "AND" de tres entradas, pero no teniamos este tipo de componente al momento de implementarlo en el circuito por eso utilizamos dos componentes "AND" sucesivamente.
• Se observó que al utilizar un computadora virtual no pudimos obtener las capturas de pantalla del programa ISIS PROTEUS como evidencia de nuestro informe.
• Se tuvo cuidado de no conectar los componentes a la fuente de alimentación de 15 voltios existente en el modulo ya que estos trabajan solo con solo 5 voltios, y podrían quemarse.

5. CONCLUSIONES

• Se identificó las aplicaciones de la electrónica digital. 
• Se describió el funcionamiento de las unidades y dispositivos de almacenamiento de información. 
• Se implementó circuitos de lógica combinacional y secuencial. 
• Se logró destacar la importancia del método de Karnaugh, ya que proporciona un método sistemático de simplificación y nos ayudó a graficar la función algebraica. 
• Se trabajó con los elementos lógicos combinacionales, y concluimos que los elementos lógicos combinacionales están conformados por unos dispositivos de lógica muy simple. 
• La experiencia demostró que este tipo de circuitos se pueden implementar unicamente de forma lógica, sin embargo, el ahcerlo así puede presentar errores, por lo tanto hacer el circuito a partir de la "formula" garantiza que este funcione adecuadamente, que cumpla las condiciones propuestas y sin errores. 
• Se concluye como exacta la interpretación de "y" como una multiplicación y "o" como una suma. 
• El negado siempre cambiará de modo inverso el valor designado a la entrada. 

6. FOTO GRUPAL: