Trabajo Practico 2

Trabajo Practico 2: Semáforo



Integrantes: Nicolás Passaglia, Agustín Colazo

Materia: Electrónica Digital I

Profesor: Ing. Vrech

Institución: F.C.E.F.y.N - U.N.C

Fecha: 19/05/2015









Objetivos
El objetivo de este proyecto es construir un semáforo que pueda funcionar correctamente en una situación de calles como la siguiente:

Básicamente al ser calles perpendiculares se deben iralternando los semáforos es decir cuando uno está en verde o amarillo el otro en rojo y así ir cambiando sucesivamente para no ocasionar caos transítales. Pero eso no es todo, además el trabajo debe contar con un pulsador para peatón para que cuando este sea pulsados los semáforos se pongan en rojo simultáneamente para que cualquier persona pueda cruzar la calle pero no en el mismo instante claro estáya que esto sería catastrófico. La idea es la implementación de Flip-Flops JK y compuertas NAND Y NOR de dos entradas para la realización del mismo.
Desarrollo
Se comienza el trabajo definiendo un diagrama estados como el siguiente, teniendo en cuenta de antemano cuanto seria la duración de cada luz (Rojo 20s, Verde 15s, Amarillo 5s, Peatón 10s)







Este diagrama resulta fundamental ya que eslo que guía todo el resto del desarrollo. Una vez realizado procedemos a identificar la cantidad de FF JK a utilizar utilizando la siguiente formular 2^n = Cantidad de estados donde n es un numero entero pues representa la cantidad de FF, como contamos con 12 estados utilizaremos 4 Flip-Flops.
Con Q0,Q1,Q2,Q3 como sus respectivas variables de entrada. Sabiendo esto procedemos a codificar estosestados.


Q0
Q1
Q2
Q3
E1
0
0
0
1
E2
0
0
1
0
E3
0
0
1
1
E4
0
1
0
0
E5
0
1
0
1
E6
0
1
1
0
E7
0
1
1
1
E8
1
0
0
0
E9
1
0
0
1
E10
1
0
1
0
E11
1
0
1
1
E12
1
1
0
0

Una vez codificamos podremos armar la tabla de verdad correspondiente
t t+1
P
Q0
Q1
Q2
Q3
Q0
Q1
Q2
Q3
J0K0
J1K1
J2K2
J3K3
V1
A1
R1
V2
A2
R2
LP
X
0
0
0
1
0
0
1
0
0X
0X
1X
X1
1
0
0
0
0
1
0
X
0
0
1
0
0
0
1
1
0X
0X
X0
1X
1
0
0
0
0
1
0
X
0
0
11
0
1
0
0
0X
1X
X1
X1
1
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
1
1
0X
X0
1X
1X
0
1
0
0
0
1
0
1
0
1
0
0
0
1
0
1
0X
X0
0X
1X
0
1
0
0
0
1
0
X
0
1
0
0
0
1
1
0
0X
X0
1X
X1
0
0
1
0
0
1
1
X
0
1
1
0
0
1
1
1
0X
X0
X0
1X
0
0
1
0
0
1
1
X
0
1
1
1
1
0
0
0
1X
X1
X1
X1
0
0
1
1
0
0
0
X
1
0
0
0
1
0
0
1
X0
0X
0X
1X
0
0
1
1
0
0
0
X
1
0
0
1
1
0
1
0
X0
0X
1X
X1
0
0
1
1
0
0
0
0
1
0
1
0
0
0
0
1
X1
0X
X1
1X
0
0
1
0
1
0
0
1
1
0
1
0
10
1
1
X0
0X
X0
1X
0
0
1
0
1
0
0
X
1
0
1
1
1
1
0
0
X0
1X
X1
X1
0
0
1
0
0
1
1
X
1
1
0
0
0
0
0
1
X1
X1
0X
1X
0
0
1
0
0
1
1

Ahora se deberán armar los mapas de Karnaugh correspondientes para cada J y para cada K para luego hacer la implementación circuital. A simple vista es posible identificar a J3=K3=1, lo cual simplifica sustancialmente los cálculos. A continuación los mapas:
J0
Q2Q3\PQ0Q1
000001
011
010
110
111
101
100
00
X
0
X
X
X
X
0
X
01
0
0
X
X
X
X
0
0
11
0
1
X
X
x
X
1
0
10
0
0
X
X
X
X
0
0

A partir de este mapa obtenemos la expresión para J0

J1
Q2Q3\PQ0Q1
000
001
011
010
110
111
101
100
00
X
X
X
0
X
X
X
X
01
0
X
X
0
X
X
X
0
11
1
X
X
1
X
X
X
1
10
0
X
X
0
0
X
X
0


J2
Q2Q3\PQ0Q1
000
001
011
010
110
111
101
100
00
X
1
0
0
0
0
0
X
01
1
1
X
1
1
X
1
1
11
X
X
X
X
X
X
X
X
10
X
X
X
X
X
XX
X


K0
Q2Q3\PQ0Q1
000
001
011
010
110
111
101
100
00
X
X
1
0
0
1
X
X
01
X
X
X
0
0
X
X
X
11
X
X
X
0
0
X
X
X
10
X
X
X
1
0
X
X
X

K1
Q2Q3\PQ0Q1
000
001
011
010
110
111
101
100
00
X
0
1
X
X
1
0
X
01
X
0
X
X
X
X
0
X
11
X
1
X
X
X
X
1
X
10
X
0
X
X
X
X
0
X



K2
Q2Q3\PQ0Q1
000
001
011
010
110
111
101
100
00
X
X
X
X
X
X
X
X
01
X
X
X
X
X
X
X
X
11
1
1
X
1
1
X
1
1
10
0
0
X
1
0
X
0
0


LED 1 V1
Q2Q3\PQ0Q1000
001
011
010
110
111
101
100
00
X
0
0
0
0
0
0
X
01
1
0
X
0
0
X
0
1
11
1
0
X
0
0
X
0
1
10
1
0
X
0
0
X
0
1

LED2 A1
Q2Q3\PQ0Q1
000
001
011
010
110
111
101
100
00
X
1
0
0
0
0
1
X
01
0
0
X
0
0
X
0
0
11
0
0
X
0
0
X
0
0
10
0
0
X
0
0
X
0
0

LED3 R1
Q2Q3\PQ0Q1
000
001
011
010
110
111
101
100
00
X
0
1
1
1
1
0
X
01
0
1
X
1
1
X
1
0
11
0
1
X
1
1
X
1
0
10
0
1
X
1
1
X
1
0

LED4 V2
Q2Q3\PQ0Q1
000
001
011...