PRESENTACIÓN DE LOS CIRCUITOS DIGITALES
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RESUMEN DEL SCRIBD

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PRESENTACIÓN DE LOS CIRCUITOS DIGITALES PRESENTACIÓN DE LOS CIRCUITOS DIGITALES Presentation Transcript

  • UNIVERSIDADCENTRAL DEL ECUADORFACULTAD DE FILOSOFIA LETRASY CIENCIAS DE LAEDUCACIONESCUELA DE CIENCIAS EXACTASCARRERA DE INFORMATICAINTEGRANTES:AVILA MORALESARTURO ANDRESJACOME PALOMO JENNYTATIANARONDALVASCONEZ FERNANDA ELIZABETHSALAZAR ROSERO BYRON ALEJANDROCURSO:6 SEMESTRE “1”SISTEMAS DIGITALES IAPLICACIONES DE CIRUITOS INTEGRADOS EN LAEDUCACIONFECHA: 2013-05-09
  • OBJETIVOS GENERALES Conocer la implementación de circuitos digitalesen la educación mediante la elaboración de undocumento, presentación, blog y un video paraincrementar el nivel educativo del estudiante. Analizar y aplicar los conceptos básicos ytécnicos en la implementación de circuitos quecontrolen secuencias y procesos automáticos.
  • PRODUCCIONLas Aplicaciones de circuitos integrados en la educación es sumamenteimportante porque permite al estudiante familiarizarse con las diferentesherramientas para construir un circuito.El enfoque de los circuitos digitales es hacer mas fácil la vida del hombre ya quegracias a la construcción de estos circuitos podemos elaborara sistemas deseguridad para empresas, la puertas lógicas, los robots, nueva cienciatecnológica que de una u otra manera nos sirve para nuestra vida diaria seaprofesional o familiar.Nosotros hemos elaborar un circuito “Letrero de colores” donde se muestra lapalabra UCE utilizamos un display de 7 segmentos con cables conductores, pilay una resistencia .Tenemos como objetivo principal aplicar los conocimientos previos quetenemos de sistemas digitales para elaborar un circuito y ver sufuncionamiento y la aplicación en la vida real.
  • DEFINICIONES BASICAS PARA LACONSTRUCCION DE UN CIRCUITO DIGITALLa utilización creciente de circuitos digitales ha dado lugar en los últimos tiemposa una revolución sin precedentes en el campo de la tecnología. Basta observar elinterior de una simple calculadora de bolsillo para darnos cuenta de la grancantidad de circuitos impresos que funcionan digitalmente y que constituyen suintrincada anatomía.La electrónica digital trabaja con números. La información está en losnúmeros y no en la forma de señal. Cualquier señal siempre se puedeconvertir a números y recuperarse posteriormente.
  • A través de un conversor digital-analógico, que al atravesar el altavoz seconvierte en una señal acústica. El utilizar circuitos y sistemas quetrabajen sólo con números tiene una ventaja muy importante: se puedenrealizar manipulaciones con independencia de la señal que se estéintroduciendo: datos, voz, vídeo.A lo largo analizaremos señales y tipos de señales y los sistemas denumeración que sirven de base al funcionamiento de los componenteselectrónicos de los circuitos digitales.
  • QUE ES UN CIRCUITO DIGITALLos circuitos cuyos componentes realizan operaciones análogas a las que indicanlos operadores lógicos se llaman "Circuitos Lógicos" o "circuitos digitales". LosCircuitos Lógicos están compuestos por elementos digitales como la compuertaAND (Y), compuerta OR (O), compuerta NOT (NO) y otras combinaciones muycomplejas de los circuitos antes mencionados.
  • TABLA DE VERDAD.La tabla de verdad de una función es un cuadro formado por tantascolumnas como variables contenga la función más lacorrespondiente a la de la función y por tantas filas comocombinaciones sean posibles construir con dichas variables.Ejemplo:
  • FUNCIONES BÁSICAS. Función suma o función unión (OR)S=a + b
  •  Función producto o función intersección (AND).S=a · b Función complemento o negación (NOT).S=a
  • LEYES MÁS IMPORTANTES DELÁLGEBRA DE BOOLE. a + 1═1 a + 0═a a · 1═a a · 0═0 a + a═a a · a═a a +a=1 a·a=0 a=a S = a + b S =a+b S = a . b S =a.b
  • PROPIEDADES Y LEYES.1) Propiedad conmutativaa + b═ b + aa · b═ b · a2) Propiedad asociativaa + b + c═ a + (b + c)a · b · c═ a · (b · c)3) Propiedad distributivaa ·(b + c)═ a · b + a · ca + (b · c)═ (a + b) · (a + c)4) Ley de Morgana+b= a.ba.b= a+b5) Ley de absorcióna · (a + b)═ aa + (a · b)═ a
  • PUERTAS LÓGICAS.Una puerta lógica es un dispositivo electrónico integrado capaz derealizar una función básica, y que representaremos mediante unsímbolo.PuertaAND.Esta puerta realiza la función básica de intersección o producto. Enella la salida toma el valor 1 sí, y solo sí, todas las variables deentrada toman el valor 1S=a · b
  • Puerta OR.Esta puerta realiza la función básica de unión o suma. En ella la salidatoma el valor 1 sí, y solo sí al menos una de las variables de entrada tomael valor 1.S=a + b + ...Puerta NOT.Esta puerta realiza la función básica de complemento o negación. En ellala salida toma el valor 1 sí, y solo sí, la variable de entrada toma el valor 0.Puerta NAND.La puerta NAND es una puerta AND seguida de una negación. Su Tabla deverdad y la representación simbólica, según la norma AmericanStandard, son las siguientes:
  • Puerta NOR.La puerta NOR es una puerta OR seguida de una negación. SuTabla deverdad y la representación simbólica, según la normaAmericanStandard, son las siguientes:Puerta OR - EXCLUSIVA.La puerta OR - EXCLUSIVA de dos variables a y b es aquella que toma elvalor 1 cuando una de las variables toma el valor 1 y la otra el valor 0 oviceversa.
  • Puerta NOR - EXCLUSIVA.La puerta NOR - EXCLUSIVA de dos variables a y b es aquella que toma el valor 1cuando las dos variables son iguales.REPRESENTACIÓN DE FUNCIONES LÓGICAS.Las funciones lógicas se pueden representar mediante:Diagramas de contactos, representan las funciones en términos de circuitoseléctricos provistos de contactos.Logigramas, representan las funciones mediante puertas lógicas.Ejemplo: S ═(a + b) · c
  • REALIZACIÓN DE CUALQUIER TIPODE FUNCIÓN A PARTIR DE PUERTASBÁSICASLa realización física de una función lógica se denomina implementar.La implementación de cualquier función es francamente simple, sibien, será necesario simplificar la función para utilizar el menornúmero de puertas lógicas.
  • CIRCUITOS DIGITALES APLICADOS ALA EDUCACIONLos circuitos digitales se han utilizado siempre en los ordenadores, en lafigura puede verse una versión de un ordenador digital, que es unordenador personal para uso doméstico. Este instrumento se basa enun circuito integrado llamado MICROPROCESADOR. Con uninstrumento como este se inició la revolución de los ordenadorespersonales, y así, pequeños ordenadores que solían costar millonesahora cuestan miles de veces menos. Los circuitos digitales seemplean tanto en los grandes como en los pequeños ordenadores.
  • PROGRAMAS QUE NOS PERMITENCREAR CIRCUITOS DIGITALES1. CIRCUITOS DIGITALES:LOGISIMUna característica muy interesante del programa es el análisis combinacional decircuitos, que nos permite crear funciones lógicas y el programa las resuelve y noscrea el circuito (con las opciones de poder usar puertas de dos entradas y sólopuertas NAND). En la siguiente captura muestro una tabla de verdad de unafunción creada por el programa:
  • Multisim es un entorno de simulación SPICE estándar en la industria. Es el principiobásico de la solución para la enseñanza de circuitos para construir experiencia através de la aplicación práctica del diseño, generación de prototipos y pruebas decircuitos eléctricos.BENEFICIOS PARA LA EDUCACIÓNDesarrollado para el educador que necesita enseñar todos los aspectos decircuitos y electrónica, Multisim Edición Educacional ofrece la habilidad de llevara los estudiantes desde la teoría a la simulación y al laboratorio de un modotransparente.BENEFICIOS PARA EL DISEÑO DE CIRCUITOSMultisim Edición Profesional ofrece herramientas para generación de prototipos ysimulación SPICE para diseño de circuitos confiable. La funcionalidad de Multisimha sido optimizada para asegurar que los investigadores y expertos en el temapuedan realizar rápidamente sus PCBs a través de: Diseños mejorados desde el inicio con selección precisa de partes Análisis intuitivo y visualización de diseños con simulación Rápido enrutado y diseño con el entorno de generación de prototipos NIUltiboard Diseños simplificados de los accesorios para hardware de NI Enfoque de validación de prototipos con NI LabVIEW
  • 3. NIPLELa programación de micro controladores implica un alto grado decomplejidad, demanda un gran esfuerzo intelectual y mucho tiempo dedesarrollo, por lo cual, sólo personas altamente capacitadas están en condicionesde desarrollar proyectos con esta tecnología. El presente Software consiste en unEntorno Visual e Interactivo para facilitar al máximo la programación de Microcontroladores. A este programa lo llamamos NIPLE.4. MULTISIM (ELECTRONICS WORKBENCH)Multisim es una poderosa herramienta para el diseño electrónico. Fue diseñadopensando en las necesidades de educadores y estudiantes, además de cumplirampliamente con los requerimientos de los ingenieros y diseñadores a nivelprofesional.
  • OBJETIVO DEL CIRCUITODemostrar experimentalmente la función delDisplay en la visualización de dígitos encircuitos con asociaciones de LED`s.MATERIALESDisplay de siete segmentos1 resistencia de 220 ohmiosUna bateríaUn LED para comprobar si la batería esta encorrecto funcionamientoCables conductoresUn protoboard
  • ASIGNACIÓN DE NUMERO DE PINESYLITERALES A LOS SEGMENTOSExiste una convención para la identificación delos pines del Display; para ellos debemos realizarlos siguientes pasos:Debemos encontrar el destaje o señal en uno delos extremos del Display.Desde dicha señal contaremos los pines ensentido horario desde 1 hasta 10.
  • A cada segmento del Display se le asigna un literal desde “a”hasta la “g”; estos indicadores siempre serán los mismos paratodo Display no importa el tipo que sea.
  • Para la formación de cada una de las letras “UCE” nos basaremos en unatabla la cual nos indicara el número del pin del ánodo, cátodo ysegmento iluminado.PIN DEL ANODO PIN DEL CATODO SEGMENTOILUMINADO31 G2 F- -4 A5 B86 Punto decimal7 C- -9 D10 E
  • ESQUEMAS PARA LA FORMACIÓN DE LAS LETRAS•Circuito principal
  • •Letra “U”----
  • •Letra “C”
  • •Letra “E”
  • BIBLIOGRAFÍA http://www.iearobotics.com/personal/juan/docencia/apuntes-ssdd-0.3.7.pdf http://www.iesvilladefirgas.es/Material%20did%C3%A1ctico%20para%20el%20alumnado/Tecnolog%C3%ADa/Circuitos%20digitales.pdf http://www.tourdigital.net/SimuladorTTLconEscenarios.htm http://www.webelectronica.com.ar/montajes2/nota17.htm http://roboticayelectronica.blogspot.com/ http://www.slideshare.net/mactronico/proyectos-electrnica-digital http://www.niplesoft.net/