Ingeniería en Computación Laboratorio de Diseño de Sistemas Digitales

Ingeniería en Computación Laboratorio de Diseño de Sistemas Digitales

Actividad 1.- Contesté las siguientes Preguntas

1.- ¿Cuál es el significado de las siglas ASIC?

Circuito Integrado para Aplicaciones Específicas

2.- ¿Cuáles son las categorías de tecnologías de fabricación de Circuitos Integrados?

Circuitos Integrados SSI se fabrican empleando tecnologías ttl, cmos y ecl

3.- ¿Qué significa monolítico?

Viene del griego y significa “una piedra”, es apropiada por que los componentes son parte de un chip

4.- ¿Cuál es el significado y de las siglas PLD, mencione su definición?

Programmable Logic Device o Dispositivo lógico programable es un componente electrónico empleado para la fabricación de circuitos digitales. 

5.- ¿Cuál es el significado de las siglas CPLD y FPGA?

Dispositivos programables complejos y  arreglos de compuertas programables en campo

6.- ¿Qué tienen en común los dispositivos PROM, PLA, PAL, GAL y los CPLD y FPGA?

Qué son dispositivos configurables programables por el usuario

7.- ¿Qué es OLMC?

Lógica de salida en macrocelda

8.- Consulte la Hoja de datos de la GAL22V10D y Describa su arquitectura interna en términos generales

En la GAL22v10 tendremos que 22 terminales pueden ser utilizados como entradas, están marcados como "In", que 10 terminales se pueden utilizar como salidas, en él están marcados como "Out" además que estas salidas pueden ser Q lo que representa la salida de un flip flop. Las 10 terminales comparten la opción de entrada o salida y que esta salida puede ser el Q de un flip flop. También el terminal 1 que es una entrada comparte la opción de ser la entrada de la señal de reloj Clk para los flip flop internos de la GAL siendo esto útil al diseñar circuitos digitales secuenciales.

9.- Describa cómo se encuentra estructurado un CPLD

La arquitectura de una CPLD es una agrupación de PALs o GALs, interconectadas entre sí. Cada bloque lógico tiene su propia parte combinacional que permite realizar un gran número de funciones lógicas programables.

10.- Describa la estructura de un FPGA en términos generales

Tienen un arreglo tipo matricial de elementos lógicos, como flips-flops y lógica combinacional, que se configuran usando cierta tecnología de programación. Los terminales de entrada y salida del FPGA usan celdas especiales de E/S que son diferentes de las celdas de elementos lógicos. Además tienen un esquema de interconexión programable que permite la conexión entre las celdas de elementos lógicos entre sí, y con las celdas de E/S.

 11.- ¿Cuál es el significado de las siglas VHDL?

Lenguaje de descripción de hardware de circuitos integrados de muy alta velocidad.

12.- ¿Qué significado tienen las siglas VHSIC?

Circuito integrado de muy alta velocidad

13.- Describa las ventajas de la programación en VHDL

Lenguaje estandarizado, permite el diseño modular y jerárquico de sistemas electrónicos, permite el paralelismo y permite incluir diferentes niveles de abstracción al describir un diseño digital.

14.-¿Cuáles son las compañías más importantes en la fabricación de dispositivos lógicos programables

Xilinx, Altera y Lattice.

Actividad 2.-

Título: Convertidor de Código Binario a Gray

Objetivo: El alumno pondrá en práctica las distintas técnicas de programación en VHDL mediante tres ejemplos, en los cuales se implementarán algunas de las estructuras o Enunciados más comunes dentro del lenguaje (VHDL) con la finalidad de que se familiarice con el programa, y el software para programación de la GAL22V10D.

MATERIAL Y EQUIPO

Fuente de 5V

1 GAL22V10D

1.-DIP SWITCH DE 4 a 6 Pasos

10 resistencias del rango del rango de 220Ω a 330Ω a ½ watt. 6.- LED´S

1.-Protoboard

*Alambre para conexión

Procedimiento:

1.-Verifique el siguiente código VHDL: 1.1 (Convertidor de Código Binario a Gray).utilizando el software ispLEVER Classic, sinteticé el código VHDL, posteriormente siga los pasos para generar el archivo. JED.        Tabla de verdad

Antecedentes: El Código Gray es un caso particular del sistema binario. Consiste en una ordenación de 2n números binarios de tal forma que cada número sólo tenga un dígito binario distinto a su predecesor. Esta técnica de codificación se originó cuando los circuitos lógicos digitales se Realizaban con válvulas de vacío y dispositivos Electromecánicos. Los contadores necesitaban potencias muy elevadas a la entrada y generaban picos de ruido cuando varios bits cambiaban simultáneamente. El uso de código Gray garantizó que en cualquier transición variaría tan sólo un bit. En la actualidad, el código Gray se sigue empleando para el diseño de cualquier circuito electrónico..[pic 1]

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