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Resumen sobre Proyectos electronicos

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  1. 1. TECNOLOGIACIRCUITOS DIGITALES
  2. 2. ProyectoQué es un proyecto?Un proyecto es una planificación que consiste en un conjunto de actividades quese encuentran interrelacionadas y coordinadas;1 la razón de un proyecto es alcanzarobjetivos específicos dentro de los límites que imponen un presupuesto, calidadesestablecidas previamente y un lapso de tiempo previamente definido.1 La gestión deproyectos es la aplicación de conocimientos, habilidades, herramientas y técnicas alas actividades de un proyecto para satisfacer los requisitos del proyecto.2Un proyecto es reunir varias ideas para llevarlas a cabo, es un emprendimiento quetiene lugar durante un tiempo limitado, y que apunta a lograr un resultado único.Surge como respuesta a una necesidad, acorde con la visión de la organización,aunque ésta puede desviarse en función del interés. El proyecto finaliza cuando seobtiene el resultado deseado, y se puede decir que colapsa cuando desaparece lanecesidad inicial, o se agotan los recursos disponibles.Características de un proyecto según el PMIDe acuerdo con el Project Management Institute (PMI) las características de unproyecto son:3• La capacidad de prestar un servicio como, por ejemplo, las funciones del negocioque respaldan la producción o la distribución• Un resultado como, por ejemplo, salidas o documentos. Por ejemplo, de unproyecto de investigación se obtienen conocimientos que pueden usarse paradeterminar si existe o no una tendencia o si un nuevo proceso beneficiará a lasociedad.La singularidad es una característica importante de los productos entregables de unproyecto. Por ejemplo, se han construido muchos miles de edificios de oficinas,pero cada edificio individual es único: diferente propietario, diferente diseño,diferente ubicación, diferente contratista, etc. La presencia de elementos repetitivosno cambia la condición fundamental de único del trabajo de un proyecto.  Elaboración gradual
  3. 3. La elaboración gradual es una característica de los proyectos que acompaña a losconceptos de temporal y único. “Elaboración gradual” significa desarrollar en pasose ir avanzando mediante incrementos. Por ejemplo, el alcance de un proyecto sedefine de forma general al comienzo del proyecto, y se hace más explícito ydetallado a medida que el equipo del proyecto desarrolla un mejor y más completoentendimiento de los objetivos y de los productos entregables. La elaboracióngradual no debe confundirse con la corrupción del alcance.Tipos de proyectosUn proyecto también es un esfuerzo temporal que se lleva a cabo para crear unproducto, servicio o resultado único.Existen múltiples clasificaciones de los proyectos, una de ellas los consideracomo productivos y públicos.4  Proyecto productivo: Son proyectos que buscan generar rentabilidad económica y obtener ganancias en dinero. Los promotores de estos proyectos suelen ser empresas e individuos interesados en alcanzar beneficios económicos.  Proyecto público o social: Son los proyectos que buscan alcanzar un impacto sobre la calidad de vida de la población, los cuales no necesariamente se expresan en dinero. Los promotores de estos proyectos son elestado, los organismos multilaterales, las ONG y también las empresas, en sus políticas de responsabilidad social.Otras formas de realizar la clasificación de los proyectos son las siguientes:  Basándose en el contenido del proyecto  Proyectos de construcción  Proyectos de Informática  Proyectos empresariales  Proyectos de desarrollo de productos  Basándose en la organización participante  Proyectos Internos  Proyectos de departamento  Proyectos de unidades cruzadas  Proyectos externos (de imagen corporativa)  Basándose en la complejidad  Proyectos Simples
  4. 4.  Proyectos complejos  Proyectos técnicos  Programas  Mega proyectos  Proyectos de vida  Proyectos escolares.Etapas de un proyectoCiclo de un proyecto.  La idea de proyecto: Que consiste en establecer la necesidad u oportunidad a partir de la cual es posible iniciar el diseño del proyecto. La idea de proyecto puede iniciarse debido a alguna de las siguientes razones:1  Porque existen necesidades insatisfechas actuales o se prevé que existirán en el futuro si no se toma medidas al respecto.  Porque existen potencialidades o recursos subaprovechados que pueden optimizarse y mejorar las condiciones actuales.  Porque es necesario complementar o reforzar otras actividades o proyectos que se producen en el mismo lugar y con los mismos involucrados.  Diseño: Etapa de un proyecto en la que se valoran las opciones, tácticas y estrategias a seguir teniendo como indicador principal el objetivo a lograr. En esta etapa se produce la aprobación del proyecto, que se suele hacer luego de la revisión del perfil de proyecto y/o de los estudios de pre- factibilidad, o incluso de factibilidad. Una vez dada la aprobación, se realiza la planificación operativa, un proceso relevante que consiste en prever los diferentes recursos y los plazos de tiempo necesarios para
  5. 5. alcanzar los fines del proyecto, asimismo establece la asignación o requerimiento de personal respectivo.  Ejecución: Consiste en poner en práctica la planificación llevada a cabo previamente.  Evaluación. Etapa final de un proyecto en la que éste es revisado, y se llevan a cabo las valoraciones pertinentes sobre lo planeado y lo ejecutado, así como sus resultados, en consideración al logro de los objetivos planteados.Documentación de un proyecto1 Importancia.2 Informe técnico del proyecto. 2.1 Plan estructurado del proyecto. (Marco Lógico) 2.2 Plan de control de personal. 2.3 Otros planes. 2.4 Manejo de recursos.3 Informe administrativo. 3.1 Plan organizacional del proyecto. 3.2 Plan de gastos / plazos. 3.3 Plan de actividades del personal. 3.4 Plan de gestión de riesgos. 3.5 Otros planes.4 Manuales de un proyecto. 4.1 Manual técnico. 4.2 Manual de usuario. 4.3 Manual administrativo.
  6. 6. Las organizaciones trabajan. El trabajo generalmente involucra operaciones oproyectos, aunque las dos se puedan traslapar. Las operaciones y los proyectoscomparten muchas características; por ejemplo, ellas son:o Desarrolladas por personas.o Limitadas por recursos escasos.o Son planeadas, ejecutadas, y controladas.Las operaciones y los proyectos difieren principalmente en que las operaciones sonsucesivas y repetitivas mientras que los proyectos son temporales y únicos. Unproyecto por lo tanto puede ser definido en término de sus característicasdistintivas— un proyecto es una tarea temporal desarrollada para crear un productoo servicio único. Temporal quiere decir que cada proyecto tiene un comienzodefinitivo y una terminación definitiva. Único quiere decir que el producto o servicioes diferente de alguna manera distintiva de todos los proyectos o serviciossimilares.Los proyectos son desarrollados en todos los niveles de la organización. Estospueden involucrar a una sola persona o a muchas miles. Y pueden requerir menosde 100 horas para completarse o más de 10,000,000. Los proyectos puedeninvolucrar a una sola unidad de una organización o cruzar muchas fronterasorganizacionales como en consorcios o sociedades de hecho. Los proyectos sonmuchas veces componentes críticos de la estrategia de negocios de la organizaciónque los desarrolla. Ejemplos de proyectos pueden incluir:o Desarrollar un nuevo producto o servicio.o Efectuar un cambio de estructura, de personal, o de estilo en una organización.o Desarrollar un nuevo vehículo de transporte.o Desarrollar o adquirir un nuevo sistema de información.o Construir o desarrollar una construcción.
  7. 7. o Administrar una campaña electoral.o Implementar un nuevo procedimiento o proceso en un negocioReferencias  Parodi, C. (2001). «El lenguaje de los proyectos». Gerencia social. Diseño, monitoreo y evaluación de proyectos sociales. Lima-Perú: Universidad del Pacífico. ISBN 9972-603-32-6.  Cohen, E. (1992). "Evaluación de proyectos sociales". CECSA.Notas 1. ↑ a b c Parodi, 2001, p. 13 2. ↑ Project Management Institute, Guía de los fundamentos de gestión de proyectos PMBOK, Tercera Edición" 3. ↑ La información de esta sección procede del PMBOK Tercera Versión en Español Project Management Institute. «Capítulo 1». Guía de los Fundamentos de la Dirección de Proyectos (3ª edición). ISBN 1-930699-73-5.Circuito digitalDigital quiere decir que utiliza o que contiene información convertida al códigobinario, el lenguaje de números (ceros y unos) que emplean los ordenadores paraalmacenar y manipular los datos.Circuito Lógico es aquél que maneja la información en forma binaria, o sea convalores de "1" y "0".Estos dos niveles lógicos de voltaje fijos representan:  "1" nivel alto o "high".  "0" nivel bajo o "low".
  8. 8. DefiniciónLos circuitos cuyos componentes realizan operaciones análogas a las que indican losoperadores lógicos se llaman "Circuitos Lógicos" o "circuitos digitales".Los Circuitos 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.Tipos de Elementos DigitalesEstas combinaciones (ya mencionadas) dan lugar a otros tipos de elementosdigitales. Aquí hay un listado de estos.  Compuerta NAND (No Y)  Compuerta NOR (No O)  Compuerta OR exclusiva (O exclusiva)  Mutiplexores o multiplexadores  Demultiplexores o demultiplexadores  Decodificadores  Codificadores  Memorias  flip-flops  Micro Procesadores  Micro Controladores  Etc.Información GeneralLa electrónica moderna usa electrónica digital para realizar perfeccionamientos enla tecnología, muchas veces nos vemos frente a éstos sin darnos cuenta, el llamadoefecto "Caja Negra".En el circuito lógico digital existe transmisión de información binaria entre suscircuitos. A primera instancia esto nos parece relativamente simple, pero loscircuitos electrónicos son bastante complejos ya que su estructura esta compuestapor un número muy grande de circuitos simples, donde todos deben funcionar de lamanera correcta, para lograr el resultado esperado y no obtener una informaciónerrónea.La información binaria que transmiten los circuitos ya mencionados, se representande la siguiente forma:
  9. 9.  "0" o "1"  "Falso" o "Verdadero"  "On" y "Off"  "Abierto" o "Cerrado"  o cualquier mecanismo que represente dos estados mutuamente excluyentesCompuerta LogicaUna puerta lógica, o compuerta lógica, es un dispositivo electrónico que es laexpresión física de un operador booleano en la lógica de conmutación. Cada puertalógica consiste en una red de dispositivos interruptores que cumple las condicionesbooleanas para el operador particular. Son esencialmente circuitos deconmutación integrados en un chip.Claude Elwood Shannon experimentaba con relés o interruptores electromagnéticospara conseguir las condiciones de cada compuerta lógica, por ejemplo, para lafunción booleana Y (AND) colocaba interruptores encircuito serie, ya que con unosolo de éstos que tuviera la condición «abierto», la salida de la compuerta Y sería =0, mientras que para la implementación de una compuerta O (OR), la conexión delos interruptores tiene una configuración en circuito paralelo.La tecnología microelectrónica actual permite la elevada integraciónde transistores actuando como conmutadores en redes lógicas dentro de unpequeño circuito integrado. El chip de la CPU es una de las máximas expresiones deeste avance tecnológico.En nanotecnología se está desarrollando el uso de una compuerta lógica molecular,que haga posible la miniaturización de circuitos.Lógica directaPuerta SÍ o BufferSímbolo de la función lógica SÍ: a) Contactos, b) Normalizado y c) No normalizado
  10. 10. La puerta lógica SÍ, realiza la función booleana igualdad. En la práctica se sueleutilizar como amplificador de corriente o como seguidor de tensión, para adaptarimpedancias (buffer en inglés).La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta SÍ es:Su tabla de verdad es la siguiente:Tabla de verdad puerta SIEntrada A Salida A 0 0 1 1Puerta ANDSímbolo de la función lógica Y: a) Contactos, b) Normalizado y c) No normalizadoLa puerta lógica Y, más conocida por su nombre en inglés AND ( ),realiza la función booleana de producto lógico. Su símbolo es un punto (·), aunquese suele omitir. Así, el producto lógico de las variables A y B se indica como AB, yse lee A y B o simplemente A por B.La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta AND es:Su tabla de verdad es la siguiente: Tabla de verdad puerta AND
  11. 11. Entrada A Entrada B Salida 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1Así, desde el punto de vista de la aritmética módulo 2, la compuerta ANDimplementa el producto módulo 2.Puerta ORSímbolo de la función lógica O: a) Contactos, b) Normalizado y c) No normalizadoLa puerta lógica O, más conocida por su nombre en inglés OR ( ),realiza la operación de suma lógica.La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta OR es:Su tabla de verdad es la siguiente: Tabla de verdad puerta OREntrada A Entrada B Salida
  12. 12. 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1Podemos definir la puerta O como aquella que proporciona a su salida un 1 lógico sial menos una de sus entradas está a 1.Puerta OR-exclusiva (XOR)Símbolo de la función lógica O-exclusiva: a) Contactos, b) Normalizado y c) NonormalizadoLa puerta lógica OR-exclusiva, más conocida por su nombre en inglés XOR, realizala función booleana AB+AB. Su símbolo es el más (+) inscrito en un círculo. En lafigura de la derecha pueden observarse sus símbolos en electrónica.La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta XOR es: |-Su tabla de verdad es la siguiente: Tabla de verdad puerta XOREntrada A Entrada B Salida 0 0 0
  13. 13. 0 1 1 1 0 1 1 1 0Se puede definir esta puerta como aquella que da por resultado uno, cuando losvalores en las entradas son distintos. ej: 1 y 0, 0 y 1 (en una compuerta de dosentradas).Si la puerta tuviese tres o más entradas , la XOR tomaría la función de suma deparidad, cuenta el número de unos a la entrada y si son un número impar, pone un1 a la salida, para que el número de unos pase a ser par. Esto es así porque laoperación XOR es asociativa, para tres entradas escribiríamos: a (b c) o bien (ab) c. Su tabla de verdad sería: XOR de tres entradasEntrada A Entrada B Entrada C Salida 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1Desde el punto de vista de la aritmética módulo 2, la puerta XOR implementa elproducto módulo 2.
  14. 14. Lógica negadaPuerta NO (NOT)Símbolo de la función lógica NO: a) Contactos, b) Normalizado y c) No normalizadaLa puerta lógica NO (NOT en inglés) realiza la función booleana de inversión onegación de una variable lógica. Una variable lógica A a la cual se le aplica lanegación se pronuncia como "no A" o "A negada".La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta NOT es:Su tabla de verdad es la siguiente:Tabla de verdad puerta NOT Entrada A Salida 0 1 1 0Se puede definir como una puerta que proporciona el estado inverso del que estéen su entrada.
  15. 15. Puerta NO-Y (NAND)Símbolo de la función lógica NO-Y: a) Contactos, b) Normalizado y c) NonormalizadoLa puerta lógica NO-Y, más conocida por su nombre en inglés NAND, realiza laoperación de producto lógico negado. En la figura de la derecha pueden observarsesus símbolos en electrónica.La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta NAND es:Su tabla de verdad es la siguiente: Tabla de verdad puerta NANDEntrada A Entrada B Salida 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0Podemos definir la puerta NO-Y como aquella que proporciona a su salidaun 0 lógico únicamente cuando todas sus entradas están a 1.
  16. 16. Puerta NO-O (NOR)Símbolo de la función lógica NO-O: a) Contactos, b) Normalizado y c) NonormalizadoLa puerta lógica NO-O, más conocida por su nombre en inglés NOR, realiza laoperación de suma lógica negada. En la figura de la derecha pueden observarse sussímbolos en electrónica.La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta NOR es:Su tabla de verdad es la siguiente: Tabla de verdad puerta NOREntrada A Entrada B Salida 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0Podemos definir la puerta NO-O como aquella que proporciona a su salidaun 1 lógico sólo cuando todas sus entradas están a 0. La puerta lógica NORconstituye un conjunto completo de operadores.
  17. 17. Puerta equivalencia (XNOR)Símbolo de la función lógica equivalencia: a) Contactos, b) Normalizado y c) NonormalizadoLa puerta lógica equivalencia, realiza la función booleana AB+~A~B. Su símboloes un punto (·) inscrito en un círculo. En la figura de la derecha pueden observarsesus símbolos en electrónica. La ecuación característica que describe elcomportamiento de la puerta XNOR es:Su tabla de verdad es la siguiente: Tabla de verdad puerta XNOREntrada A Entrada B Salida 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1Se puede definir esta puerta como aquella que proporciona un 1 lógico, sólo si lasdos entradas son iguales, esto es, 0 y 0 ó 1 y 1 (2 encendidos o 2 apagados).
  18. 18. Conjunto de puertas lógicas completoUn conjunto de puertas lógicas completo es aquel con el que se puedeimplementar cualquier función lógica. A continuación se muestran distintosconjuntos completos (uno por línea):  Puertas AND, OR y NOT.  Puertas AND y NOT.  Puertas OR y NOT.  Puertas NAND.  Puertas NOR.Además, un conjunto de puertas lógicas es completo si puede implementar todaslas puertas de otro conjunto completo conocido. A continuación se muestran lasequivalencias al conjunto de puertas lógicas completas con las funciones NAND yNOR.Conjunto completo de puertas lógicas utilizando sólo puertas NAND.Equivalencias. Conjunto de puertas lógicas completo : Salida SalidaA B función NAND(A,B) función NOR(A,B)1 1 0 1 1 1 0 01 0 0 0 1 0 1 00 1 1 0 1 1 1 00 0 1 0 0 1 1 1Equivalencias del conjunto completo anterior con sólo puertas NAND :    
  19. 19. Equivalencias del conjunto completo anterior con sólo puertas NOR :    Código binarioEl código binario es el sistema de representación de textos, o procesadores deinstrucciones de ordenador utilizando el sistema binario (sistema numérico de dosdígitos, o bit: el "0" y el "1"). En informática y telecomunicaciones, el código binariose utiliza con variados métodos de codificación de datos, tales como cadenas decaracteres, o cadenas de bits. Estos métodos pueden ser de ancho fijo o anchovariable.En un código binario de ancho fijo, cada letra, dígito, u otros símbolos, estánrepresentados por una cadena de bits de la misma longitud, como un númerobinario que, por lo general, aparece en las tablas ennotación octal,decimal o hexadecimal.Según Anton Glaser, en su History of Binary and other Nondecimal Numeration,comenta que los primeros códigos binarios se utilizaron en el año 1932: C.E. Wynn-Williams ("Scale of Two"), posteriormente en 1938:Atanasoff-Berry Computer, y en1939: Stibitz ("excess three") el código en Complex Computer.La palabra Wikipedia representada en código binario.Características del código binarioPonderaciónLa mayoría de los sistemas de numeración actuales son ponderados, es decir, cadaposición de una secuencia de dígitos tiene asociado un peso. El sistema binario es,de hecho, un sistema de numeración posicional ponderado. Sin embargo, algunos
  20. 20. códigos binarios, como el código Gray, no son ponderados, es decir, no tienen unpeso asociado a cada posición. Otros, como el mismo código binario natural oel BCD natural sí lo son.DistanciaLa distancia es una característica sólo aplicable a las combinaciones binarias. Ladistancia entre dos combinaciones es el número de bits que cambian de una a otra.Por ejemplo, si se tienen las combinaciones de cuatro bits 0010 y 0111,correspondientes al 2 y al 7 en binario natural, se dirá que la distancia entre ellases igual a dos ya que de una a otra cambian dos bits.Además, con el concepto de distancia se puede definir la distancia mínima de uncódigo. Ésta no es más que la distancia menor que haya entre dos de lascombinaciones de ese código.La distancia es una característica que, además, sólo aplica las combinacionesbinarias. En resumen, la distancia entre dos combinaciones es el número de bitsque cambian de una a otra.ContinuidadLa continuidad es una característica de los códigos binarios que cumplen que todaslas posibles combinaciones del código son adyacentes, es decir, que de cualquiercombinación del código a la siguiente cambia un sólo bit. En este caso se dice queel código es continuo. Cuando la última combinación del código es, a su vez,adyacente a la primera, se trata de un código cíclico.AutocomplementariedadSe dice que un código binario es autocomplementario cuando el complemento anueve del equivalente decimal de cualquier combinación del código puede hallarseinvirtiendo los valores de cada uno de los bits (operación lógica unaria de negación)y el resultado sigue siendo una combinación válida en ese código. Estacaracterística se observa en algunos códigos BCD, como el código Aiken o el códigoBCD exceso 3. Los códigos autocomplementarios facilitan las operacionesaritméticas.Códigos detectores de errorLos códigos detectores de error y los códigos correctores de error, surgen comosolución al problema de la transmisión de datos por medio de impulsos eléctricos.Existen diferentes factores que pueden provocar un cambio en la señal eléctrica en
  21. 21. un instante determinado, por lo que, de producirse esto, los datos binarios queestán siendo transferidos pueden verse alterados. El propósito de los códigosdetectores de error es detectar posibles errores en los datos, mientras que loscódigos detectores y correctores de error no sólo pretenden detectar errores, sinotambién corregirlos. Existen diferentes métodos de detección de errores, el másusado es, posiblemente, el método del bit de paridad. En cuanto a los códigoscorrectores, destacan algunos como el código de Hamming.Sistema hexadecimalTabla de multiplicar hexadecimal.El sistema Hexadecimal (no confundir con sistema sexagesimal), a vecesabreviado como Hex, es el sistema de numeración de base 16 —empleando portanto 16 símbolos—. Su uso actual está muy vinculado a la informática y cienciasde la computación, pues los computadores suelen utilizar el byte u octeto comounidad básica de memoria; y, debido a que un byte representa 28 valores posibles,y esto puede representarsecomo , que, segúnelteorema general de la numeración posicional, equivale al número en base16 10016, dos dígitos hexadecimales corresponden exactamente —permitenrepresentar la misma línea de enteros— a un byte.En principio, dado que el sistema usual de numeración es de base decimal y, porello, sólo se dispone de diez dígitos, se adoptó la convención de usar las seisprimeras letras del alfabeto latino para suplir los dígitos que nos faltan. El conjuntode símbolos sería, por tanto, el siguiente: S = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F}
  22. 22. Se debe notar que A = 10, B = 11, C = 12, D = 13, E = 14 y F = 15. En ocasionesse emplean letras minúsculas en lugar de mayúsculas. Como en cualquier sistemade numeración posicional, el valor numérico de cada dígito es alterado dependiendode su posición en la cadena de dígitos, quedando multiplicado por una ciertapotencia de la base del sistema, que en este caso es 16. Por ejemplo: 3E0A16 =3×163 + E×162 + 0×161 + A×160 = 3×4096 + 14×256 + 0×16 + 10×1 = 15882.El sistema hexadecimal actual fue introducido en el ámbito de la computación porprimera vez por IBM en 1963. Una representación anterior, con 0–9 y u–z, fueusada en 1956por la computadora Bendix G-15.Tabla de conversión entre decimal, binario, octal y hexadecimal 0hex = 0dec = 0oct 0 0 0 0 1hex = 1dec = 1oct 0 0 0 1 2hex = 2dec = 2oct 0 0 1 0 3hex = 3dec = 3oct 0 0 1 1 4hex = 4dec = 4oct 0 1 0 0 5hex = 5dec = 5oct 0 1 0 1 6hex = 6dec = 6oct 0 1 1 0 7hex = 7dec = 7oct 0 1 1 1 8hex = 8dec = 10oct 1 0 0 0 9hex = 9dec = 11oct 1 0 0 1 Ahex = 10dec = 12oct 1 0 1 0 Bhex = 11dec = 13oct 1 0 1 1 Chex = 12dec = 14oct 1 1 0 0 Dhex = 13dec = 15oct 1 1 0 1 Ehex = 14dec = 16oct 1 1 1 0 Fhex = 15dec = 17oct 1 1 1 1
  23. 23. FraccionesComo el único factor primo de 16 es 2, todas las fracciones que no tengan unapotencia de 2 en el denominador, tendrán un desarrollo hexadecimal periódico. Hexadecim Resultado en Fracción al hexadecimal 1/2 1/2 0,8 1/3 1/3 0,5 periódico 1/4 1/4 0,4 1/5 1/5 0,3 periódico 1/6 1/6 0,2A periódico 1/7 1/7 0,249 periódico 1/8 1/8 0,2 1/9 1/9 0,1C7 periódico 1/10 1/A 0,19 periódico 1/11 1/B 0,1745D periódico
  24. 24. 1/12 1/C 0,15 periódico 1/13 1/D 0,13B periódico 1/14 1/E 0,1249 periódico 1/15 1/F 0,1 periódico 1/16 1/10 0,1Existe un sistema para convertir números fraccionarios a hexadecimal de una formamás mecánica. Se trata de convertir la parte entera con el procedimiento habitual yconvertir la parte decimal aplicando sucesivas multiplicaciones por 16 hastaconvertir el resultado en un número entero.Por ejemplo: 0,06640625 en base decimal.Multiplicado por 16: 1,0625, el primer decimal será 1. Volvemos a multiplicar por16 la parte decimal del anterior resultado: 1. Por lo tanto el siguiente decimal seráun 1.Resultado: 0,11 en base hexadecimal. Como el último resultado se trata deun entero, hemos acabado la conversión.Hay ocasiones en las que no llegamos nunca a obtener un número entero, en esecaso tendremos un desarrollo hexadecimal periódico.FLIP-FLOP (BIESTABLE)Los Flip-Flop o Biestable, como también se le conoce, son circuitos secuéncialesconstituidos por puertas lógicas capaces de almacenar un bit, que es la informaciónbinaria más elemental.Existe una gran variedad de biestables, los cuales se clasifican en:
  25. 25. Asíncronos: R-S ; J-K ; TSíncronos: Activados por Nivel: R-S ; J-K ; DActivados por Flanco: Edgetriggered y Master-Slave (maestro-esclavo) R-S; D ; J-K ; T .( en este caso solo veremos el Master-Slave)Biestable Asíncronos R-SEn la figura uno de los anexos, se muestra simbólicamente el circuito R-S. Poseedos entradas denominadas Reset(R) y Set (S) y dos salidas, Q1 y Q2. Estedispositivo se puede construir mediante dos puertas NOR o dos puertasNAND, comose puede apreciar en las figuras 2 y 3.En la tabla 1 se representa la tabla de la verdad válida para los dos casos. Qn es elvalor de la salida Q1 en el estado anterior. Qn + 1 es el valor de la salida en elestado presente. Observando la tabla de la verdad podemos comprobar que cuandoel valor de las entradas R y S valen cero(0), la salida mantiene el valor anterior(Qn+1=Qn).Al aplicar un 1 logico a la entrada S, la salida Qn + 1 se pondrá a 1,independientemente del valor que tuviera con anterioridad. Con valor 1, en laentrada R la salida sera cero (0), con independencia del valor anterior. Cuando lasdos entradas valgan 1, la salida Qn+1 será cero(0) en el circuito de la figura 2 depuertas NOR , por el contrario será 1 en la figura 3 construido por puertas NAND.Cuando las dos entradas valgan 1, las salidas Qn+1 sera cero (0) en la figura #2formados por puertas nor, por el contrario será 1 en el de la figura #3 construidocon puertas NAND. Las salidas Q1 y Q2 son complementarias en todos los casos,excepto cuando el valor es 1 en las dos entradas simultáneamente. El circuito depuertas NOR se denomina de borrado prioritario, mientras que el formato porpuertas NAND se llama de inscripción prioritaria. Analizando la tabla de la verdad(tabla #1), es fácilmente comprobable la capacidad de almacenamiento de estoscircuitos. Un 1 aplicado en la entrada S es transmitido a la salida Q, y en ella semantendrá aunque el valor de S pase a cero (0). La forma de borrar informaciónalmacenada en Q es aplicar un 1 en la entrada R.Biestable Asíncrono J-KEl biestable asíncrono J-K es como el R-S, al cual se le ha eliminado el defecto defuncionamiento cuando las dos entradas valen 1. En este caso Q1 y Q2 siempre soncomplementarias.
  26. 26. En la figura #4 de los anexos aparece la representación simbólica de este biestabley su tabla de la verdad (tabla #2).Biestable Asíncrono TPosee una sola entrada y dos salidas complementarias. Como ya se ha indicado, nose fabrica como tal, pero se construye fácilmente a partir de un biestable J-K, comose puede comprobar en la figura #5 uniendo sus dos entradas.En la tabla de la verdad # 3, se puede deducir de la correspondiente al J-Kobservando las líneas donde los valores de las entradas son iguales (J=K=0 yJ=K=1). Este biestable divide entre dos la frecuencia de la señal aplicada a suentrada T, como se puede apreciar en el diagrama de tiempos de la figura #6.Biestables Síncronos Activados Por NivelEs esta una de las dos modalidades del sincronismo utilizadas para activar losbiestables, es decir, para que la información presente en las entradas produzcaefectos a la salida. Para que esto ocurra, en este tipo de biestable, es necesario quela señal de reloj se encuentre a nivel alto. Los cambios que se produzcan en lasentradas de información, mientras dicha señal permanezca en este estado, sereflejaran en la salida. De los tres casos que vamos a exponer solamente el de tipoD se encuentra disponible en catalogo.Biestable Sincrono R-S Activado Por NivelLa forma más elemental de construir un circuito R-S sincrono consiste en colocardos puertas AND a la entrada de un R-S Asincrono, tal como se indica en la figura#7. Mientras la señal de reloj permanece en nivel bajo, el valor de las entradas noproduce ningun efecto sobre las salidas. Esta señal en nivel alto se convierte en unallave que permite el paso de la información. En la figura #8 se muestran losdiagramas de tiempo de las señales de entradas, salidas y de reloj para facilitar lacomprensión de esta forma de funcionamiento.Biestable Sincrono J-K Activado Por NivelSe construye de la misma forma de los R-S, es decir, colocando un par de puertasAND a la entrada de un circuitoAsíncrono, tal como se encuentra en la figura #9.Biestable Sincrono D Activado Por NivelEste dispositivo posee una entrada de datos (D), otra de reloj (C) y dos salidascomplementarias (Q y Q). Su característica fundamental reside en que el valor de la
  27. 27. salida Q es igual que el de la entrada D siempre y cuando la señal de reloj esteactiva (nivel 1). Cuando la señal de reloj pasa a inactive (nivel 0), el biestablequeda enclavado con la información que tuviera en ese momento. Comercialmentees posible encontrar biestables D cuyo nivel activo es el cero (0). En la figura #10aparece la representación simbolica de este biestable y en la tabla de la verdad #4donde se establece la relación entre las entradas y las salidas.A este tipo de biestable se le conoce también con el nombre de LATCH o cerrojo, yexiste una gran variedad de circuitos integrados disponibles en catalogo. En eldiagrama de tiempo o cronograma se muestra en la figura #11, en el se establecela relación entre las señales de reloj, de datos y salidas.Biestable Sincronos Activados por FlancoComo hemos comprobado en los biestables activados por nivel los cambiosproducidos en las entradas, mientras permanece la señal de reloj en nivel activo, sereflejan en la salida. Esta forma de funcionamiento puede ocasionar problemascuando la conmutación en las señales de entradas se realiza con una frecuenciaelevada. Reducir el tiempo de duración del nivel activo no es una soluciónsuficiente, ya que este, por otra parte, debe ser lo suficientemente largo como parapermitir la conmutación de los dispositivos más lentos que forman parte delsistema.Los FLIP-FLOPS integrados adoptan algunas de las dos soluciones que se describena continuación: a) Configuración EDGE-TRIGGERED.b) Configuración MASTER-SLAVE(Nota: como aviamos mencionado anteriormente solo veremos la configuraciónMASTER-SLAVE)Configuración Master-Slave: Esta constituido por dos etapas. Para entender conmayor facilidad su funcionamiento utilizaremos el esquema de la figura #12,formados por dos biestables R-S Asíncrono, cuatro puertas AND y una inversora(7404).Cuando la señal de reloj pasa de nivel cero (0) a nivel uno (1), la informaciónpresente en las entradas R-S del circuito entra al primer biestable, denominadoMaster, a través de las puertas Y1 e Y2. En este estado de la señal de reloj lasentradas del segundo biestable, llamado Slave, permanecen cerradas, ya que elvalor de salidas de las puertas Y3 e Y4 es cero (0).
  28. 28. Al pasar la señal de reloj a nivel cero (0), la información almacenada en el Masterpasa al Slave porque ahora esta señal abre las puertas Y3 e Y4. En estascircunstancias las puertas Y1 e Y2 permanecerán cerradas y, en consecuencia, loscambios producidos en las entradas principales del circuito no seran captados por elMaster.Biestable Sincrono J-K Activado Por FlancoLa mayor parte de los Biestables J.-K comerciales activados por flanco, de la mismamanera que los Flip-Flop tipo D, son del tipo edge-triggered; sin embargo, parailustrar este apartado hemos elegido un circuito Master-Slave, con el fin deproporcionar una visión completa de todas las formas de disparo.El C.I. 7473 contiene dos biestables de tipo J-K Master-Slave disparado por flancode bajada. La constitución interna de cada uno de ellos se aproxima al modelomostrado de la figura #13.Este circuito posee dos entradas de datos (J-K), y una entrada de reloj,independientes para cada biestable. Las salidas son complementarias. Los datos delas entradas son procesados después de un impulso completo de reloj. Mientraseste permanece en nivel bajo el Slave esta incomunicado del Master. En latransición positiva de reloj los datos de J y K se transfieren al master. En latransición negativa del reloj la información del Master pasa al Slave. Los estadoslógicos de las entradas J y K debe mantenerse constantes mientras la señal de relojpermanece en nivel alto. Los datos se transfieren a la salida en el flanco de bajadade la señal de Reloj. Aplicando un nivel bajo a la entrada clear (clr) la salida Q sepondrá a nivel bajo, independientemente del valor de las otras entradas.Cuando las dos entradas J y K están en nivel bajo y se aplica un impulso de reloj,las salidas permanecerán con el valor que tuvieran anteriormente. Los valores Q0 yQuo de la tabla indican el estado de la salida anterior a la aplicación del impulso dela señal de reloj. El estado de TOGGLE quiere decir que las salidas tomaran el valorcomplementario al que tuvieran previamente cada vez que aparezca un impulso dereloj. Para ello es necesario que las entradas J y K se encuentren en nivel altoBiestableUn biestable (flip-flop en inglés), es un multivibrador capaz de permanecer en uno dedos estados posibles durante un tiempo indefinido en ausencia deperturbaciones.1 Esta característica es ampliamente utilizada enelectrónica digital para
  29. 29. memorizar información. El paso de un estado a otro se realiza variando sus entradas.Dependiendo del tipo de dichas entradas los biestables se dividen en:  Asíncronos: sólo tienen entradas de control. El más empleado es el biestable RS.  Síncronos: además de las entradas de control posee una entrada de sincronismo o de reloj. Si las entradas de control dependen de la de sincronismo se denominan síncronas y en caso contrario asíncronas. Por lo general, las entradas de control asíncronas prevalecen sobre las síncronas.La entrada de sincronismo puede ser activada por nivel (alto o bajo) o por flanco (desubida o de bajada). Dentro de los biestables síncronos activados por nivel están lostipos RS y D, y dentro de los activos por flancos los tipos JK, T y D.Los biestables se crearon para eliminar las deficiencias de los latches.Biestable RSDescripciónCronograma del biestable RS.
  30. 30. Dispositivo de almacenamiento no temporal de 14 estados (alto y bajo), cuyasentradas principales permiten al ser activadas:  R: el borrado (reset en inglés), puesta a 0 ó nivel bajo de la salida.  S: el grabado (set en inglés), puesta a 1 ó nivel alto de la salidaSi no se activa ninguna de las entradas, el biestable permanece en el estado que poseíatras la última operación de borrado o grabado. En ningún caso deberían activarseambas entradas a la vez, ya que esto provoca que las salidas directa (Q) y negada (Q)queden con el mismo valor: a bajo, si el flip-flop está construido con puertas NOR, o aalto, si está construido con puertas NAND. El problema de que ambas salidas quedenal mismo estado está en que al desactivar ambas entradas no se podrá determinar elestado en el que quedaría la salida. Por eso, en las tablas de verdad, la activación deambas entradas se contempla como caso no deseado (N. D.).Biestable RS (Set Reset) asíncronoSólo posee las entradas R y S. Se compone internamente de dos puertas lógicasNAND o NOR, según se muestra en la siguiente figura:Biestables RS con puertas NOR (a), NAND (c) y sus símbolos normalizados respectivos (b) y (d). Tabla de verdad biestable RS R S Q (NOR) Q (NAND) 0 0 q N. D.
  31. 31. 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 N. D. qN. D.= Estado no deseado q= Estado de memoriaBiestable RS (Set Reset) síncronoCircuito Biestable RS síncrono a) y esquema normalizado b).Además de las entradas R y S, posee una entrada C de sincronismo cuya misión es lade permitir o no el cambio de estado del biestable. En la siguiente figura se muestraun ejemplo de un biestable síncrono a partir de una asíncrona, junto con su esquemanormalizado:Su tabla de verdad es la siguiente:Tabla de verdad biestable RSC R S Q (NOR)0 X X q1 0 0 q1 0 1 11 1 0 0
  32. 32. 1 1 1 N. D.X=no importaBiestable D (Delay)Símbolos normalizados: Biestables D a) activo por nivel alto y b) activo por flanco de bajada.El flip-flop D resulta útil cuando se necesita almacenar un único bit de datos (1 o 0). Sise añade un inversor a un flip-flop S-R obtenemos un flip-flop D básico. Elfuncionamiento de un dispositivo activado por el flanco negativo es, por supuesto,idéntico, excepto que el disparo tiene lugar en el flanco de bajada del impulso delreloj. Recuerde que Q sigue a D en cada flanco del impulso de reloj.Para ello, el dispositivo de almacenamiento temporal es de dos estados (alto y bajo),cuya salida adquiere el valor de la entrada D cuando se activa la entrada desincronismo, C. En función del modo de activación de dicha entrada de sincronismo,existen dos tipos:  Activo por nivel (alto o bajo), también denominado registro o cerrojo (latch en inglés).  Activo por flanco (de subida o de bajada).La ecuación característica del biestable D que describe su comportamiento es:y su tabla de verdad:D Q Qsiguiente
  33. 33. 0 X 01 X 1X=no importaEsta báscula puede verse como una primitiva línea de retardo o una retención de ordencero (zero order hold en inglés), ya que los datos que se introducen, se obtienen en lasalida un ciclo de reloj después. Esta característica es aprovechada para sintetizarfunciones de procesamiento digital de señales (DSP en inglés) mediantela transformada Z.Biestable T (Toggle)Símbolo normalizado: Biestable T activo por flanco de subida.Dispositivo de almacenamiento temporal de dos estados (alto y bajo). El biestable Tcambia de estado ("toggle" en inglés) cada vez que la entrada de sincronismo o dereloj se dispara mientras la entrada T está a nivel alto. Si la entrada T está a nivel bajo,el biestable retiene el nivel previo. Puede obtenerse al unir las entradas de control deun biestable JK, unión que se corresponde a la entrada T.La ecuación característica del biestable T que describe su comportamiento es:y la tabla de verdad:T Q Qsiguiente0 0 0
  34. 34. 0 1 11 0 11 1 0Biestable JK (Jack Kilby)Es versátil y es uno de los tipos de flip-flop mas usados. Su funcionamiento esidéntico al del flip-flop S-R en las condiciones SET, RESET y de permanencia deestado. La diferencia está en que el flip-flop J-K no tiene condiciones no validas comoocurre en el S-R.Este dispositivo de almacenamiento es temporal que se encuentra dos estados (alto ybajo), cuyas entradas principales, J y K, a las que debe el nombre, permiten al seractivadas:  J: El grabado (set en inglés), puesta a 1 ó nivel alto de la salida.  K: El borrado (reset en inglés), puesta a 0 ó nivel bajo de la salida.Si no se activa ninguna de las entradas, el biestable permanece en el estado que poseíatras la última operación de borrado o grabado. A diferencia del biestable RS, en elcaso de activarse ambas entradas a la vez, la salida adquirirá el estado contrario al quetenía.La ecuación característica del biestable JK que describe su comportamiento es:Y su tabla de verdad es:J K Q Qsiguiente0 0 0 00 0 1 1
  35. 35. 0 1 X 01 0 X 11 1 0 11 1 1 0X=no importaUna forma más compacta de la tabla de verdad es (Q representa el estado siguiente dela salida en el próximo flanco de reloj y q el estado actual):J K Q0 0 q0 1 01 0 11 1El biestable se denomina así por Jack Kilby, el inventor de los circuitosintegrados en 1958, por lo cual se le concedió el Premio Nobel en física de 2000.Biestable JK activo por flancoSímbolos normalizados: Biestables JK activo a) por flanco de subida y b) por flanco de bajada
  36. 36. Junto con las entradas J y K existe una entrada C de sincronismo o de reloj cuyamisión es la de permitir el cambio de estado del biestable cuando se produceun flanco de subida o de bajada, según sea su diseño. Su denominación en inglés es J-K Flip-Flop Edge-Triggered. De acuerdo con la tabla de verdad, cuando las entradas Jy K están a nivel lógico 1, a cada flanco activo en la entrada de reloj, la salida delbiestable cambia de estado. A este modo de funcionamiento se le denomina modo debasculación (toggle en inglés).Biestable JK Maestro-EsclavoSímbolos normalizados: Biestable JK Maestro-Esclavo a) activo por nivel alto y b) activo por nivel bajoAunque aún puede encontrarse en algunos equipos, este tipo de biestable, denominadoen inglés J-K Flip-Flop Master-Slave, ha quedado obsoleto ya que ha sidoreemplazado por el tipo anterior.Su funcionamiento es similar al JK activo por flanco: en el nivel alto (o bajo) setoman los valores de las entradas J y K y en el flanco de bajada (o de subida) se reflejaen la salida.Otra forma de expresar la tabla de verdad del biestable JK es mediante la denominadatabla de excitación: q Q J K
  37. 37. 0 0 0 X 0 1 1 X 1 0 X 1 1 1 X 0Siendo q el estado presente y Q el estado siguiente.La ecuación característica del flip flop jk es: Q(t+1)=JQ´+K´Q la cual se obtiene de latabla característica del flip flop.Ejemplo con componentes discretosFigura 1.- Circuito multivibrador biestableAunque, en general, los biestables utilizados en la práctica están implementados enforma de circuitos integrados, en la Figura 1 se representa el esquema de un sencillocircuito multivibrador biestable, realizado con componentes discretos, cuyofuncionamiento es el siguiente:Al aplicar la tensión de alimentación (Vcc), los dos transistores iniciaran laconducción, ya que sus bases reciben un potencial positivo, TR-1 a través del divisorformado por R-3, R-4 y R-5 y TR-2 a través del formado por R-1, R-2 y R-6, perocomo los transistores no serán exactamente idénticos, por el propio proceso de
  38. 38. fabricación y el grado de impurezas del material semiconductor, uno conducirá anteso más rápido que el otro.Supongamos que es TR-1 el que conduce primero. El voltaje en su colectordisminuirá, debido a la mayor caída de tensión en R-1, por lo que la tensión aplicada ala base de TR-2 a través del divisor formado por R-2, R-5, disminuirá haciendo queeste conduzca menos. Esta disminución de conducción de TR-2 hace que suba sutensión de colector y por tanto la de base de TR-1, este proceso llevará finalmente albloqueo de TR-2 (salida Y a nivel alto).Pero si ahora aplicamos un impulso de disparo de nivel alto por la entrada T, a travésde los condensadores C-1 y C-2 pasará a las bases de ambos transistores. En el casode TR-1 no tendrá más efecto que aumentar su tensión positiva, por lo que esteseguirá conduciendo. En la base de TR-2 el impulso hará que este transistor conduzca,realizándose un proceso similar al descrito al principio, cuando el que conducíaprimero era TR-1, que terminará bloqueando a este y dejando en conducción a TR-2(salida Y a nivel bajo).La secuencia descrita se repetirá cada vez que se aplique un impulso en T. La salidacambia de estado con el impulso de disparo y permanece en dicho estado hasta lallegada del siguiente impulso, momento en que volverá a cambiar.La caída de tensión en la resistencia común de emisores (R-7) elimina la indecisión delcircuito y aumenta la velocidad de conmutación.AplicaciónUn biestable puede usarse para almacenar un bit. La información contenida enmuchos biestables puede representar el estado de un secuenciador, el valor deun contador, un carácter ASCII en la memoria de un ordenador, o cualquier otra clasede información.Un uso corriente es el diseño de máquinas de estado finitas electrónicas. Losbiestables almacenan el estado previo de la máquina que se usa para calcular elsiguiente.El T es útil para contar. Una señal repetitiva en la entrada de reloj hace que elbiestable cambie de estado por cada transición alto-bajo si su entrada T está a nivel 1.La salida de un biestable puede conectarse a la entrada de reloj de la siguiente y asísucesivamente. La salida final del conjunto considerado como una cadena de salidasde todos los biestables es el conteo en código binario del número de ciclos en la
  39. 39. primera entrada de reloj hasta un máximo de 2n-1, donde n es el número de biestablesusados.Uno de los problemas con esta configuración de contador (ripple counter en inglés) esque la salida es momentáneamente inválida mientras los cambios se propagan por lacadena justo después de un flanco de reloj. Hay dos soluciones a este problema. Laprimera es muestrear la salida sólo cuando se sabe que esta es válida. La segunda, máscompleja y ampliamente usada, es utilizar un tipo diferente de contador síncrono, quetiene una lógica más compleja para asegurar que todas las salidas cambian en elmismo momento predeterminado, aunque el precio a pagar es la reducción de lafrecuencia máxima a la que puede funcionar.Una cadena de biestables T como la descrita anteriormente también sirve para ladivisión de la frecuencia de entrada entre 2n, donde n es el número de biestables entrela entrada y la última salida.Secuenciación y metaestabilidadLos biestables síncronos son propensos a sufrir un problemadenominado metaestabilidad, que ocurre cuando una entrada de datos o de control estácambiando en el momento en el que llega un flanco de reloj. El resultado es que lasalida puede comportarse de forma imprevista, tardando muchas veces más de lonormal en estabilizarse al estado correcto, o incluso podría oscilar repetidas veceshasta terminar en su estado estable. En un ordenador esto puede suponer la corrupciónde datos o causar un fallo de programa.En muchos casos, la metaestabilidad en los biestables se puede evitar asegurándose deque los datos y las entradas de control se mantienen constantes durante un periodo detiempo especificado antes y después del flanco de reloj, denominados setup time (tsu)y hold time (th) respectivamente. Esos tiempos están establecidos en la hoja de datosdel dispositivo en cuestión, y son típicamente entre unos pocos nanosegundos y unospocos cientos de picosegundos para dispositivos modernos.Desafortunadamente, no siempre es posible cumplir estos requisitos, porque losbiestables pueden estar conectados a entradas en tiempo real que son asíncronas, ypueden cambiar en cualquier momento fuera del control del diseñador. En este caso,lo único que puede hacerse es reducir la probabilidad de error a un determinado nivel,dependiendo de la fiabilidad que se desee del circuito. Una técnica para reducir laincidencia es conectar dos o más biestables en cadena, de forma que la salida de unase conecta a la entrada de la siguiente, y con todos los dispositivos compartiendo lamisma señal de reloj. De esta forma la probabilidad de un suceso metaestable puedereducirse considerablemente, pero nunca podrá eliminarse por completo.
  40. 40. Existen biestables robustos frente a la metaestabilidad, que funcionan reduciendo lostiempos de setup y hold en todo lo posible, pero incluso estos no pueden eliminar porcompleto el problema. Esto es debido a que la metaestabilidad es mucho más que unproblema de diseño. Cuando el flanco de reloj y la entrada de datos estánsuficientemente juntos, el biestable tiene que elegir el evento que ocurrió antes. Y pormás rápido que se haga el dispositivo, siempre existe la posibilidad de que sucedan losuficientemente juntos como para que no se pueda detectar cual es el que ocurrióprimero. Así pues, es lógicamente imposible el construir un biestable a prueba demetaestabilidad.Otro parámetro temporal importante de un biestable es el retardo reloj-a-salida (clock-to-output tCO) o retardo de propagación (propagation delay tP), que es el tiempo que elbiestable tarda en cambiar su salida tras un flanco de reloj. El tiempo para unatransición alto-a-bajo (tPHL) es a veces diferente del de las transiciones de bajo-a-alto(tPLH).Cuando se conectan biestables en cadena, es importante asegurar que el tCO delprimero es mayor que el hold time (tH) del siguiente, ya que en caso contrario, elsegundo biestable no recibirá los datos de forma fiable. La relación entre tCO y tH estágarantizada normalmente si ambos biestables son del mismo tipo.Referencias 1. ↑ Steven H. Strogatz (2001). Nonlinear Dynamics and Chaos. Westview Press. ISBN 9780738204536.Reloj digital con un microcontrolador, pic 16F84AEste circuito está basado en un proyecto de Dan Matthews de reloj digitalpublicado por la casa Microchip bajo la referencia AN590, lo puedesconsultar aquí. Afortunadamente y gracias a Dennis Crawley el programaoriginal para el pic 16C54 ha sido adaptado y puede ser utilizado con un picmás actual, el 16F84A, conservando el mismo circuito. Nosotros hemoshecho algunas modificaciones de hardware sobre el circuito original,haciéndolo aún más simple.También hemos añadido una fuente de alimentación con una pila para que sise va la electricidad no
  41. 41. se pierda la hora.El circuito es realmente pequeño por lo que nos puede servir como reloj de
  42. 42. Lo primero es echar un vistazo al circuito original.El circuito se compone del pic, los displays, el oscilador a cuarzo, unascuantas resistencias y los interruptores de ajuste. Nosotros proponemos ésteotro circuito. Está compuesto por dos placas superpuestas. En una de ellaspondremos la visualización, los displays. Y en la otra el resto decomponentes, a excepción del transformador y la pila. El esquema de laplaca número uno sería este.El diseño de la placa de circuito impreso.
  43. 43. Hemos diseñado un tercer conector (conector3, arriba a la derecha) dejandola posibilidad de incluir en otra tercera placa el transformador y la pila. Éstaúltima placa no la hemos diseñado. El rectificador y el condensador C6(1000uF) van en la cara bottom, Obsevar que está el nombre y el valor alrevés.Ahora echemos un vistazo al esquema de la placa número 2, la de lavisualización en los displays.
  44. 44. Tenemos dos conectores para interconexionar la placa principal, la placanúmero 1, con los displays. El diseño de la placa número 2 se ha basado enla anchura de los dispalys. Cada uno mide 12 milímetros.
  45. 45. Las medidas reales son 53x38 milímetros, que en realidad es poco más de loque ocupan los displays.Recordad que el esquema y el circuito han de estar en la misma carpeta yllamarse igual, sólo cambia la extensión sch para el esquema y brd para laplaca, de esta manera son reconocidos y asociadas ambas por el Eagle.Algunas consideraciones importantes:Se han quitado los transistores del diseño original (2N5401) y lasresistencias que iban a la base de los mismos. Con esto hemos simplificadoel diseño, pero hay que respetar que las resistencias R1 a R8 no seanmenores de 150 ohmios. Con resistencias de 220 ohmios y displays tipokingbright sc52-11srwa hemos conseguimos un brillo en los displays másque suficiente como para ver en un ambiente luminoso. Si vamos a utilizar elreloj como mesita de noche es aconsejable aumentar el valor de lasresistencias para que no moleste en la oscuridad. También hemos quitado elpulsador que conectaba la pata MCLR del integrado con la masa. Dichopulsador pone la hora en 12:00 que es el valor marcado cuando se inicia elreloj.

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