Calculadora.

Tecnología

       Industrial.

   Practica 1:

  Calculadora.

[pic 1]

PRACTICA 1

Las herramientas utilizadas para la creación, diseño y testeo del proyecto son:

• Multisim versión 10
• Word 2010

El proyecto solicitado consta básicamente de realizar un circuito que de solución a  tres operaciones matemáticas básicas: Suma, resta, y multiplicación.

Para la suma y la resta se realizaran con dos byte (ocho bits) y para la multiplicación se contara con dos números de cuatro bits.

Dispondrá de un selector que permitirá seleccionar entre las tres operaciones disponibles. De manera que con la posición de los dos interruptores seleccionaras una operación u otra:

• 0 0 0  Suman (números de ocho bits)
• 1 1 0  Resta (números de ocho bits)
• 0 0 1 Multiplicación (números de cuatro bits)

Para facilitar la operativa se han generado las diferentes funciones matemáticas por separado, empaquetándolas, de manera que se realizan todas la operaciones ante una entrada de los dos números, pero solo será mostrado el valor del resultado de la operación seleccionada mediante los ocho multiplexores(uno para cada dígito de salida).

Como resultado se muestra en valor del resultado en un número binario de 8 bits, visualizándolo en dos displays hexadecimales de siete segmentos.

En resumen, el sistema contará con un bus de batos de 16 bits de entrada (ocho para cada número en forma de interruptores), tres bits de entradas para codificar el tipo de operación, ocho bits de salida en el bus de salida donde se mostrará el resultado de la operación mediante dos displays y un led que indicara en la resta si el resultado es negativo. .

 Para realizar realizamos los distintos módulos por separado.

Una vez se han creado los módulos, se unen todos al módulo de multiplexores, que mostrara el resultado de la operación seleccionada.

Circuito sumador:

Se compone de 1 modulo llamado suma resta+ con dos ALU(74LS181N).

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Utilizando la unidad aritmético lógica y seleccionando la combinación de entrada correspondiente a la suma:

S0 y S3 a 1.

S1 y S2 a .

Cn a 1.

M a 0.

 Obtenemos la suma de los dos números de entrada. Como necesitamos ocho bits interconectamos dos Alu.

Circuito restador:

Este circuito es más complejo porque tenemos que distinguir entre resta positiva y negativa. La resta la obtenemos igualmente del módulo suma resta+ (donde están las dos Alu), con la combinación adecuada de resta en las entradas de las Alu:

S0 y S3 a 0.

S1 y S2 a 1.

Cn a 0.

M a 0.

Obtenemos la resta positiva directamente. Pero si la resta es negativa necesitamos contar con un módulo comparador que nos lo indique, y nos haga el complemente a1 y a2 de las salidas de las Alu.

        a)El modulo comparador nos comparar si a

        b)Y el modulo resta – nos dará el complemento a1 y a2 de las salidas de las Alu.

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1. MODULO COMPARACION DE NUMEROS:

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La función de este módulo es comparar los dos números de entrada e indicarnos si la resta va a ser negativa indicándolo mediante led. Para ello necesitamos dos comparadores 74LS85D de cuatro bits.

1. MODULO RESTA NEGATIVA:

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Este módulo recoge el resultado del módulo de Alu y si es positiva la resta, multiplica ese resultado por 1 dando el mismo resultado.

Pero si la resta es negativa al resultado de la Alu le aplica el complemente a1 y complemento a 2.

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