1. UNIVERSIDAD ESTATAL DE BOLIVAR.
FACULTAD DE CIENCIAS ADMINISTRATIVAS, GESTIÓN
EMPRESARIAL E INFORMÁTICA.
ESCUELA DE SISTEMAS COMPUTACIONALES.
ELECTRÓNICA BÁSICA.
NIVEL: CUARTO
SIMULADOR DE CONSTRUCCIÓN DE CIRCUITOS DIGITALES CON
ESCENARIOS VIRTUALES Y TUTORIALES INTERACTIVOS 095.
Realizado por: Adrián Monar.
Docente: Ing. Roberto Rodríguez.
Guaranda-Ecuador.
Enero-2013.
3. INTRODUCCIÓN.
El presente proyecto se basa en entender de
mejor manera el funcionamiento del Simulador
de Construcción de Circuitos Digitales con
Escenarios Virtuales y Tutoriales Interactivos
095. Dicho programa nos puede ayudar en el
desarrollo de la asignatura ya que nos lleva de
la teoría a la práctica de una manera no muy
convencional.
4. DESCRIPCIÓN GENERAL.
Es un programa para
construir circuitos
digitales sobre un
módulo digital virtual a
partir de modelos
lógicos de circuitos
integrados estándares
(familia TTL LS) y de
aplicación específica
(ASIC).
Este software ha sido diseñado para ser empleado
como una herramienta de enseñanza y aprendizaje del
diseño digital y actualmente está orientado a cursos
básicos o de introducción a los circuitos digitales,
tanto en el nivel escolar como universitario.
6. El módulo digital que se presenta en la figura 1 contiene:
1. Un protoboard.
2. 18 leds: 8 rojos, 4 amarillos y un arreglo de seis leds de un semáforo.
3. 3 visualizadores de siete segmentos.
4. 2 temporizadores: un reloj de 1Hz y otro de 10Hz (aproximadamente).
5. 12 interruptores: cuatro verdes y 8 rojos.
6. 4 pulsadores azules.
7. Alimentación VCC y GND.
8. Un expansor de 18 pines para interfaz con los escenarios.
9. Un interruptor principal, con su propio led indicador de módulo
encendido.
7. PROCESO DE INSTALACIÓN DEL
PROGRAMA.
Una vez descargado el programa procedemos
a descomprimirlo.
9. Le damos doble clic al archivo
SimuladorDigital_095 y listo nuestro programa
estará funcionando.
10. MENÚS DEL PROGRAMA.
Existen seis menús: Archivo, Cable, Circuitos,
Escenarios, Tutoriales y Ayuda.
El menú Archivo brinda
opciones para abrir,
recuperar y crear nuevos
archivos de circuitos.
Utiliza los diálogos comunes de Windows para
abrir un archivo y para guardar con un nuevo
nombre. Las opciones del menú son Nuevo, Abrir,
Guardar, Guardar Como... y Salir. Los archivos se
almacenan en formato de texto ASCII.
11. El menú Cable permite cambiar el
color y la anchura de las líneas. El
color se elige con un diálogo común
de Windows. La anchura se establece
con un diálogo a medida.
12. El menú Circuitos
contiene modelos de
circuitos integrados
TTL y ASIC clasificados
en submenús.
La estructura es así:
- Puertas básicas: And, Nand, Not, Nor, Or, Xor, And – Or – Invert
- Codificadores
- Descodificadores
- Multiplexores
- ALU
- Generador de paridad
- Comparador
- Sumadores
- Flipflops
- Registros: con Latches, con Flipflops, de Desplazamiento
13. El menú Escenarios brinda escenarios virtuales para la
simulación interactiva de los circuitos construidos en el
módulo. Con el interruptor principal apagado (del
módulo digital) los escenarios operan en modo
ideal, mientras que con el interruptor principal
encendido los escenarios obedecen a las señales
provenientes del módulo digital. Actualmente existen
dos escenarios totalmente funcionales: Bomba de Agua
y Semáforo con Sensores de Paso. Un tercer escenario
solamente funciona en modo ideal, sin interfaz con el
módulo digital. En una versión siguiente se incluirán más
escenarios.
14. El menú Tutoriales presenta los aspectos básicos de algunos temas. En
varios casos se acompañan descripciones VHDL. Los tutoriales actuales
son:
Puertas básicas : And, Or, Not
Descodificadores : 1 de 2, 1 de 4, 1 de 8, 74LS138
Multiplexores : De 2 entradas, de 2 entradas de 4 bits,
74LS157, de 4 entradas, de 8 entradas,
74LS151
Sumadores : Semicompleto, completo, de 2 bits, de 4 bits,
74LS83A
Comparadores : de 1 bit, de 4 bits, 74LS85
Latches y flip-flops :Latch SR con NOR, latch SR con NAND,
74LS76A
15. El menú Ayuda brinda información de contacto.
Escriba a la dirección indicada en la ayuda para
enviar ideas, comentarios, correcciones,
sugerencias, reportes de fallas, problemas, etc. y
para recibir periódica y gratuitamente las
actualizaciones del programa.
16. No se necesita
Fácil de utilizar
instalar
VENTAJAS.
Muy práctico Rápido aprendizaje.
18. Orientado a cursos básicos o de introducción
a los circuitos digitales, tanto en el nivel
escolar como universitario.
19. LIMITACIONES.
Los modelos de circuitos están basados sobre circuitos
TTL con encapsulados DIP, y no pueden crearse nuevos
modelos dinámicamente.
No se consideran efectos eléctricos (retardos en la
propagación de las señales, abanicos de entrada y salida,
ruido, etc.)
Todos los modelos son lógicos, los chips modelados no
cuentan con pines o puertos de tres estados ni
bidireccionales.
El número de escenarios y tutoriales es pequeño.
