Estudiante

Instituto tecnológico de Aguascalientes.

Depto. De Ing. Eléctrica Electrónica.

Profesor: Jorge Octavio Valdez Valadez.

Materia: Sistemas digitales.

Práctica #6:
“Decodificadores y codificadores MSI con circuitos“.

Alumnos:
Felipe de Jesús Gallegos Gallegos.
Jorge Alberto Jiménez Calvillo.
David Molina García.
Daniel Alejandro Rodríguez Pérez.

Fecha: 26de Mayo de 2011.

1.- Objetivo de la práctica.
El alumno construirá un sistema digital de tipo combinacional basado en decodificadores y codificadores tipo TTL .

2-Objetivos Específicos.
▪ El alumno construirá un circuito combinacional decodificador de código BCD a 7 segmentos con tecnología MSI tipo TTL, empleando un circuito 74LS47.
▪ El alumno construirá un circuitocombinacional decodificador de 3 a 8 con tecnología MSI tipo TTL, empleando un circuito 74LS138.
▪ El alumno diseñará en base a programación de lenguaje de descripción de hardware (HDL), un decodificador de código BCD a 7 segmentos y lo programará en un circuito PLD, empleando para ello un programador universal.

3.- Correlación con los temas y subtemas del programa de estudios.
Esta práctica cubrirálos contenidos temáticos 3.5.4 y 3.5.5, de la tercera unidad, así como 4.2 y 4.3 de la cuarta unidad, los cuales involucran la implementación de circuitos combinacionales con SSI y MSI de compuertas básicas, la construcción de sistemas de codificación y decodificación binaria, en dispositivos en circuitos integrados SSI.

Marco Teórico.

Un decodificador es un circuito combinacional, cuyafunción es inversa a la del codificador, esto es, convierte un código binario de entrada (natural, BCD, etc.) de n bits de entrada y m líneas de salida (n puede ser cualquier entero y m es un entero menor o igual a 2n), tales que cada línea de salida será activada para una sola de las combinaciones posibles de entrada. Estos circuitos, normalmente, se suelen encontrar como decodificador/ demultiplexor. Esto es debido a que un demultiplexor puede comportarse como un decodificador. Una de las principales aplicaciones es la de direccionar espacios de memoria. Un decodificador de N entradas puede direccionar 2n espacios de memoria. Para poder direccionar 1kb de memoria necesitaría 10 bits, ya que la cantidad de salidas seria 210, igual a 1024. Por lo tanto con 20 bits se tiene 220 que es 1Mb ycon 30 bits se tiene 230 que es 1Gb.

Un codificador es un circuito combinacional con 2n entradas y n salidas, cuya misión es presentar en la salida el código binario correspondiente a la entrada activada.
Existen dos tipos fundamentales de codificadores: codificadores sin prioridad y codificadores con prioridad. En el caso de codificadores sin prioridad, puede darse el caso de salidas cuyaentrada no pueda ser conocida: por ejemplo, la salida 0 podría indicar que no hay ninguna entrada activada o que se ha activado la entrada número 0. Además, ciertas entradas pueden hacer que en la salida se presente la suma lógica de dichas entradas, ocasionando mayor confusión. Por ello, este tipo de codificadores es usado únicamente cuando el rango de datos de entrada está correctamente acotado y sufuncionamiento garantizado. Para evitar los problemas anteriormente comentados, se diseñan los codificadores con prioridad. En estos sistemas, cuando existe más de una señal activa, la salida codifica la de mayor prioridad (generalmente correspondiente al valor decimal más alto). Adicionalmente, se codifican dos salidas más: una indica que ninguna entrada está activa, y la otra que alguna entradaestá activa. Esta medida permite discernir entre los supuestos de que el circuito estuviera deshabilitado por la no activación de la señal de capacitación, que el circuito no tuviera ninguna entrada activa, o que la entrada número 0 estuviera activada.

También entendemos como codificador (códec), un esquema que regula una serie de transformaciones sobre una señal o información. Estos pueden...