Proyecto final: Juego Dado electrónico

Proyecto final: Juego Dado electrónico

Sebastian David Villa

Universidad Nacional De Colombia.

svillan@unal.edu.co

1. RESUMEN

Este es un informe de laboratorio de la práctica de proyecto final del curso de Electrónica básica, en el cual se desarrolló un juego de un dado electrónico mediante SSI y MSI.

1. INTRODUCCIÓN

El proyecto consiste en desarrollar un dado electrónico. Éste dado deberá mostrarse en pantalla como la cara de un dado real que cuente con un numero de oportunidades definido entre 3 y 7, cada lanzamiento del dado contará como una oportunidad menos. Al llegar a 0 el número de oportunidades, no será posible lanzar más el dado. Por otro lado, El dado deberá llevar un acumulador que sume cada resultado obtenido en cada intento y se muestre en dos displays de 7 segmentos.

1. MARCO TEORICO

Para la realización de esta práctica es necesario hacer uso de compuertas, contadores y displays, estos son listados y detallados a continuación.

1. Compuerta AND

Esta compuerta es representada por una multiplicación en el Algebra de Boole. Indica que es necesario que en todas sus entradas se tenga un estado binario 1 para que la salida otorgue un 1 binario. En caso contrario de que falte alguna de sus entradas con este estado o no tenga si quiera una accionada, la salida no podrá cambiar de estado y permanecerá en 0. Esta puede ser simbolizada por dos o más interruptores en serie de los cuales todos deben estar activos para que esta permita el flujo de la corriente.

• Símbolo lógico:

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Fig.1: Símbolo lógico Compuerta AND.

• Tabla de verdad:

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Fig.2: Tabla de verdad Compuerta AND

• Función Característica:

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Fig.3: Función característica Compuerta AND

1. Compuerta OR

En el Algebra de Boole esta es una suma. Esta compuerta permite que con cualquiera de sus entradas que este en estado binario 1, su salida pasara a un estado 1 también. No es necesario que todas sus entradas estén accionadas para conseguir un estado 1 a la salida, pero tampoco causa algún inconveniente. Para lograr un estado 0 a la salida, todas sus entradas deben estar en el mismo valor de 0. Se puede interpretar como dos interruptores en paralelo, que sin importar cual se accione, será posible el paso de la corriente.

• Símbolo lógico:

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Fig.4: Símbolo lógico Compuerta OR

• Tabla de verdad:

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Fig.5 Tabla de verdad Compuerta OR

• Función Característica:

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Fig.6: Función característica compuerta OR

1. Compuerta NOT

En este caso esta compuerta solo tiene una entrada y una salida y esta actúa como un inversor. Para esta situación en la entrada se colocará un 1 y en la salida otorgara un 0 y en el caso contrario esta recibirá un 0 y mostrara un 1. Por lo cual todo lo que llegue a su entrada, será inverso en su salida.

• Símbolo lógico:

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Fig.7: Símbolo lógico Compuerta NOT

• Tabla de verdad:

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Fig.8 Tabla de verdad Compuerta NOT

• Función Característica:

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Fig.9: Función característica compuerta NOT

1. Compuerta NAND

También denominada como AND negada, esta compuerta trabaja al contrario de una AND ya que al no tener entradas en 1 o solamente alguna de ellas, esta concede un 1 en su salida, pero si esta tiene todas sus entradas en 1 la salida se presenta con un 0.

• Símbolo lógico:

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Fig.10: Símbolo lógico Compuerta NAND

• Tabla de verdad:

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Fig.11 Tabla de verdad Compuerta NAND

• Función Característica:

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Fig.12: Función característica compuerta NAND

1. Compuerta NOR

Así como vimos anteriormente, la compuerta OR también tiene su versión inversa. Esta compuerta cuando tiene sus entradas en estado 0 su salida estará en 1, pero si alguna de sus entradas pasa a un estado 1 sin importar en qué posición, su salida será un estado 0.

• Símbolo lógico:

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Fig.13: Símbolo lógico Compuerta NOR

• Tabla de verdad:

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Fig.14 Tabla de verdad Compuerta NOR

• Función Característica:

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Fig.15: Función característica compuerta NOR

1. Contador 74190

El contador 74190 responde a un diseño muy similar al 74191 con la única diferencia que cuenta en década o BCD (del 0 al 9)

• Símbolo lógico:

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Fig.16: Símbolo lógico Contador 74190

• Diagrama de tiempo:

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Fig.17: Símbolo lógico Contador 74190

• Funcionamiento

Dispone de una entrada LOAD para carga paralela asíncrona, es decir si LOAD = 0, las salidas de los flip-flops QD, QC, QB, QA se hacen iguales a las entradas D, C, B, A (Data inputs) independientemente del reloj y de las otras entradas de control. En el gráfico de diagramas de tiempo se puede observar que al hacer Load =0, el contador se carga en el 7 decimal (QD =0, QC=1, QB=1, QA=1).

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