PRÁCTICA 2. Sumador paralelo de 4 Bits

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Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla

Facultad de Electrónica

Nombre y matrícula de los integrantes:

Raúl Chama Coria                                        Matrícula: 26260116

Luis hector Martinez Soto                        Matricula:26320102

Materia: Sistemas Digitales.

Nombre del profesor: Marco Antonio Ramírez Barrientos.

PRÁCTICA 2. Sumador paralelo de 4 Bits

Período: Otoño 2022

Fecha de entrega: 21 de septiembre del 2022

Introducción

En esta práctica el objetivo que buscamos cumplir era crear un sumador binario de dos términos de 4 bits. Para ello, debíamos entender cómo funcionaba un sumador y qué compuertas serían necesarias a usar en nuestra práctica. Lo primero que hicimos fue ver cómo se comportan las sumas de los bits así como en el caso de los acarreos. Se explica mediante la siguiente tabla:

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Como podemos observar, hay casos en que la suma es directa teniendo como resultado un 1 o un 0, pero en otros es necesario realizar un acarreo. Gracias a ello, las sumas se colocan en dos columnas, una para la suma directa y otra para el acarreo. Y, a la hora de crear una expresión minterm en realidad obtendremos dos, una para las sumas directas y otra para los acarreos, y posteriormente se simplificarán. con lo que obtenemos lo siguiente:

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Con estas dos expresiones simplificadas podemos dar lugar a nuestro sumador de 2 bits con acarreos, por lo que en realidad sería un sumador de 3 bits. El cual queda de la siguiente forma:

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Ahora bien, si queremos sumar términos de 4 bits (ejemplo: 0000 + 0001) tenemos que tener en cuenta que a la hora de ser 4 sumas, se deben usar cuatro sumadores y que el acarreo que surja del primero, debe llegar al segundo y así sucesivamente, por lo que todo el diseño queda de la siguiente forma:

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Lista de materiales.

• Fuente de voltaje a 5V.
• 2 Dip Switch de 4 interruptores.
• 8 Resistencias de 1KΩ.
• 5 Resistencias de 330Ω.
• 2 Cl 74LS86.
• 2 Cl 74LS08.
• 1 Cl 74LS32.
• 5 led.
• 1 protoboard.
• Cables jumper macho-macho.

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Desarrollo.

La metodología para crear nuestro circuito fue la siguiente:

1. Primero decidimos ordenar nuestro material, las compuertas del mismo tipo, los cables de los mismos colores (también por tamaño en algunos casos), los LEDs y nuestros dip switch también.
2. Posteriormente, colocamos en el protoboard los dip switch, uno seguido del otro, y a continuación las compuertas lógicas en el orden que nos indicaba nuestro diagrama. El orden fue: 86,08,32,86 y 08 según lo que se nos indicaba.
3. A lo que después colocamos los LEDs cada uno junto del otro para ahorrar espacio ya que solo contamos con un protoboard.
4. Luego de ello, alimentamos todas las compuertas y los dip switch, como también colocamos tierra en lo que era requerido como las compuertas, las entradas y los LEDs.También los puentes necesarios de voltaje y tierra en el protoboard, eso sin olvidar las resistencias de 1KΩ en el caso de las entradas y las resistencias de 330Ω en el caso de los LEDs.
5. Finalmente procedimos a colocar todos los cables necesarios para cada compuerta, lo cual hicimos con mucho orden. Decidimos poner de un inicio los cables que llegaban a los LEDs y posteriormente ir resolviendo cada una de las conexiones compuerta por compuerta para evitar errores a la hora de conectarlos.
6. Pusimos en marcha nuestro circuito, pero sin embargo este no funcionó como debía por lo que debimos hacer algunas correcciones.

PROTEUS.

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Resultados.

Como resultado final obtuvimos que no todos los leds obedecían la tabla de verdad del sumador, y después de buscar el motivo del porqué no funcionaba correctamente nuestro circuito, caímos en cuenta que en nuestra fuente de alimentación encendía un foco rojo el cual nos indicaba que había un cortocircuito ya sea en algún cable o led, por lo que el resultado final no fue el esperado, sin embargo aprendimos algo nuevo.

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