Sistema digitales - comparadores

PRACTICA DE LABORATORIO
SISTEMAS DIGITALES

I. INTRODUCCIÓN

LOS COMPARADORES, Un comparador es un circuito electrónico, ya sea analógico o digital, capaz de comparar dos señales de entrada y variar la salida en función de cuál es mayor.

Un circuito comparador combinatorio compara dos entradas binarias (A y B de n bits) para indicar la relación de igualdad o desigualdad entre ellas pormedio de "tres banderas lógicas" que corresponden a las relaciones A igual B, A mayor que B y A menor que B. Cada una de estas banderas se activara solo cuando la relación a la que corresponde sea verdadera, es decir, su salida será 1 y las otras dos producirán una salida igual a cero.
Efectivamente, los comparadores son circuitos de tipo combinacional capaces de comparar dos números binarios ydeterminar si ambos son iguales o cual de los dos es mayor (o menor). La figura muestra el esquema por bloques de un comparador elemental de dos bits.
Comparador elemental de dos bits.

Como resultado de comparar el bit del dato A con el bit del dato B, se pueden generar tres posibles salidas: I = que el bit A y el bit B sean iguales; M = que el bit A sea mayor que el bit B; m = que el bit Asea menor que el bit B. La siguiente tabla de la verdad relaciona los dos bits de entrada con las tres posibles salidas:

Partiendo de este circuito básico se pueden realizar comparadores que comparen dos números de n bits, como el mostrado en el esquema por bloques de la figura, que compara dos números de cuatro bits cada uno.

Comparador de 4 bits.

Se puede apreciar que está compuesto decuatro comparadores. Cada uno de ellos compara un bit del dato A con el correspondiente del dato B. Se obtienen cuatro salidas individuales de igualdad: I3-I0; cuatro de A mayor que B: M3-M0 y otras cuatro de A menor que B: m3-m0.

* El dispositivo integrado 74LS85 consiste en un comparador de dos números de 4 bits cada uno. La figura siguiente se muestra la distribución de pines así como elsímbolo del mismo.

Distribución de pines y símbolo del comparador SN7485.

* Se trata de un comparador de dos datos, A y B, de cuatro bits cada uno. Como resultado de la comparación de esos dos datos, se generan tres posibles salidas:
• A>B: Se activa cuando el valor de los cuatro bits de la dato A es mayor que el valor del dato B
• A=B: Se activa cuando los cuatro bits del dato A soniguales a los cuatro bits del dato B
• A<B: Se activa cuando el valor de los cuatro bits del dato A es menor que el valor del dato B

II. OBJETIVOS GENERALES

* Analizar el funcionamiento de estos circuitos capaces de comparar entre sí, dos magnitudes numéricas binarias.

III. DISPOSITIVOS, COMPONENTES E INSTRUMENTOS ELECTRÓNICOS UTILIZADOS

* Prothoboard
* Multímetro* Cables de red utp
* Extensión
* Fuente de voltaje
* C. 74SL85

IV. PROCEDIMIENTOS

* Lo primero que se tiene que hacer es montar el circuito de la manera en que se muestra la tabla siguiente para ver su correcto funcionamiento

74LS85 |
A | 15 | 13 | 12 | 10 |
B | 1 | 14 | 11 | 9 |
If | A>B | = | 4 | 5 |
If | A=B | = | 3 | 6 |
If | A<B | = | 2 | 7 || (V-)=8 | (V+)=16 | In | Out |

* Primero tenemos que desarrollar el esquema de acuerdo con lo que se nos dio en clase y comparar los siguientes números
A= 1110 1010
B= 1100 1101
:. Donde tenemos 2 C. 74SL85, el 1ºro será:
A4=1, A3=0, A2=1, A1=0,
B4=1, B3=1, B2=0, B1=1,
Y el 2ºdo será:
A4=1, A3=1, A2=1, A1=0,
B4=1, B3=1, B2=0, B1=0,
Indicando que 1 es nivel alto Positivo ( +)y 0 Nivel Bajo Negativo ( - ), y como ya se sabe de la tabla mostrada al inicio de PROCEDIMIENTOS,
A4=15, A3=13, A2=12, A1=10,
B4=1, B3=14, B2=11, B1=9,
Entonces se procederá a desarrollar el esquema

V. CÁLCULOS TEÓRICOS

* Los Led se colocan en 5,6,7 de cada C., un lado del Led se coloca al prothoboar en el Negativo y el otro en cada posición correspondiente del comparador...