SISTEMAS ELECTRÓNICOS DIGITALES 1 Taller Funciones y circuitos combinacionales

Nestor Tiempos

SISTEMAS ELECTRÓNICOS DIGITALES 1

Taller Funciones y circuitos combinacionales

1. Un sistema de seguridad doméstico tiene un interruptor principal que se usa para habilitar una alarma, luces, cámaras de video, y una llamada a la policía local en el caso de que uno o más de seis juegos de sensores detecte a un intruso. Las entradas, salidas, y las operaciones de habilitación lógicas se especifican a continuación:

Entradas:

 Si, i = 0, 1, 2, 3, 4, 5 - señales de seis juegos de sensores (0 - detectado intruso, 1 - ningún intruso)

 P - el interruptor principal (0 - sistema de seguridad encendido, 1 - sistema de seguridad apagado)

Salidas:

 A - alarma (0 - alarma encendida, 1 - alarma apagada)

 L - luces (0 - luces encendidas, 1 - luces apagadas)

 V - cámaras de video (0 - cámaras apagadas, 1 - cámaras encendidas)

 M - llamada a la policía (0 - no llamar, 1 - llamar)

Funcionamiento:

Si uno o más de los juegos de sensores descubre un intruso y el sistema de seguridad esta encendido, entonces todas las salidas están activadas. De lo contrario, todas las salidas estarán apagadas.

Encuentre la implementación con puertas AND, OR e inversores de este circuito de habilitación que minimiza el número total de entradas de puertas.

Lo primero que vamos a hacer es hacer la tabla de verdad para el ejercicio anterior

Podemos observar que la tabla de verdad es demasiado extensa así que vamos a utilizar las posiciones no importa (X) porque al analizar la tabla nos damos cuenta que cuando P=1 (alarmas apagadas) no nos importan las otras entradas (siendo estas los sensores) las salidas siempre van a ser las mismas, en este caso todas las salidas estarían apagadas

De la misma manera cuando P=0 (alarmas activadas) y alguna de las entradas (sensores) se encuentra activada ósea que S1-S6 =0, todas las salidas serán activadas

Si está el caso en que la alarma este activada P=0 y todos los sensores estén desactivados (salidas apagadas S1-S6 =1) las salidas se comportaran de la misma manera cuando la alarma se encuentra desactivada (salidas apagadas)

De esta manera la tabla de verdad nos queda de la siguiente forma:

ENTRADAS

SALIDAS

P

S1

S2

S3

S4

S5

S6

A

L

V

M

0

x

x

x

x

x

0

0

0

1

1

0

x

x

x

x

0

x

0

0

1

1

0

x

x

x

0

x

x

0

0

1

1

0

x

x

0

x

x

x

0

0

1

1

0

x

0

x

x

x

x

0

0

1

1

0

0

x

x

x

x

x

0

0

1

1

0

1

1

1

1

1

1

1

1

0

0

1

x

x

x

x

x

x

1

1

0

0

Analizando la tabla podemos ver que la salida A y la salida L son iguales, y la salida V y la salida M también son iguales, pero estas son la negación de las salidas Ay V, así que solo realizaremos una salida y después la usaremos para las otras tres

Al ver la salida A que es la que vamos a estudiar nos damos cuenta que si algún sensor se encuentra en 0 a la entrada, la salida siempre va a ser 0, Si todos los sensores se encuentran en un la salida será un 1;siempre y cuando p sea 0. Si p es un 1 no importa como estén los sensores la salida siempre será un 1

De esta manera nos damos cuenta que P está tomando la función de habilitar o no las alarmas así que la función será la siguiente

A=(S1*S2*S3*S*S5*S6) + P

A=L =(S1*S2*S3*S*S5*S6) + P

V= =

M=V=

POR ENDE EL CIRCUITO TOTAL SERIA

1. Diseñe un decodificador 4 a 16 a partir de dos decodificadores de 3 a 8 y 16 puertas AND de 2-entradas.

En este punto utilizamos dos decodificadores 3 a 8 y 16 compuertas and y una not

Del decodificador de 4 a 16 tenemos como entradas:

X, Y, Z, W

Y como salidas tenemos

W1, W2, W3, W4, W5, W6, W7, W8, W9, W10, W11, W12, W13, W14, W15, W16

1. Dibuje el diagrama lógico detallado de un decodificador 3 a 8 que sólo use puertas NOR y NOT. Incluya una entrada de habilitación

Para un decodificador de 3 a 8 clásico las funciones cumplen las siguientes funciones

Resultado de imagen para DECODIFICADOR 3 A 8

Como no piden el diseño detallado con nor y not vamos a rediseñar cada función de salida

Y0= =

Y1= =

Y2= =

Y3= =

Y4= =

Y5= =

Y6= =

Y7= =

Por ende, el siguiente es el diagrama de compuertas con nor y not de un decodificador de 3 a 8

1. Diseñe un multiplexor 16 a 1 a partir de un decodificador 4 a 16 y una puerta 16X2 AND-OR

Para este diseño voy a tomar:

las salidas del decodificador de (S1-S8) y son las que me van a habilital las señales de entrada

las entradas del decodificador ( A1-A3) y las voy a usar como selectores de estado del multiplexor

1. Un circuito combinacional se define por las siguientes tres funciones booleanas:

Diseñe el circuito con un decodificador y puertas OR

X

Y

Z

X+Z

X*Y*Z

F1

F2

F3

0

0

0

0

1

0

0

0

1

1

1

0

...