Practica1 Digitales

INFORME PRACTICA 1: RESTADOR-MULTIPLICADOR, CONVERSOR, RESTADOR-SUMADOR, CONVERSOR BINARIO SIETE SEGMENTOS.



2. RESUMEN

En el siguiente informe se mostrará el proceso de diseño e implementación de los cuatro circuitos requeridos en la primera práctica de laboratorio; El primer circuito corresponde a un restador-multiplicador que según los requerimientos, debe ser implementado enprotoboard usando circuitos integrados TTL; Los demás circuitos son un conversor, un restador-sumador y un conversor de binario a 7 segmentos, los cuales deben ser implementados en la tarjeta Altium Live Designer. Para el respectivo diseño de cada circuito, se tuvieron en cuenta los siguientes requerimientos:
* Un circuito restador-multiplicador con una línea de selección, de manera que si éstatoma el valor 0, entonces el circuito efectúe la resta de dos números binarios de dos bits y si vale 1, efectúe la multiplicación de los mismos.
* Un circuito combinacional binario a siete segmentos, el cual posea una línea habilitadora E; tal que si E vale 0 permite el funcionamiento, el circuito no funciona si E vale 1 y una línea seleccionadora S; Si S toma el valor 1, entonces el circuitorealizará la conversión binaria a BCD y si S es igual a 0, realizará la conversión binaria a hexadecimal.
* Un circuito restador-sumador el cual posee una línea de selección (SEL) de manera tal que si SEL toma el valor 0 realice la resta de dos números binarios de dos bits y si SEL toma el valor de 1 realice la suma de dichos números,
* Un sistema de conversión binaria a siete segmentosque represente los caracteres: U,R,Q,P,N.L,J,H,F,E,D,C,B,A.
Para los diseños se utilizaron los programas Quartus II 9.1sp1 Web Edition y Boole.

3. TABLA DE CONTENIDO

2. RESUMEN…………………………………………………….……………… 2
3. TABLA DE CONTENIDO......…………………………………….…………. 3
4. INTRODUCCIÓN……………………………………………………………. 4
4.1 Diseño del circuito restador-multiplicador……………….…...……. 4
4.2 Diseño del circuitocombinacional binario a siete segmentos……… 6
4.3 Diseño del circuito restador-sumador………………………..…...… 7
4.4 Diseño del circuito conversor………………………………….…… 8
5. OBJETIVOS…………………………………………………………….…….. 9
6. DESARROLLO………………………………………………………….……. 10
Punto 1…………………………………………………………….……. 10
Punto 2……………………………………………………………..…….16
Punto 3…………………………………………………………….……. 26
Punto 4…………………………………………………………….…….35
7. CONCLUSIONES…………………………………………………………….. 43
8. REFERENCIAS……………………………………………………………..… 44

4. INTRODUCCIÓN

Se diseñaron cuatro circuitos digitales básicos utilizando la herramienta de diseño Quartus II de Altera para su posterior implementación en protoboard o en la tarjeta Altium Live Designer, teniendo en cuenta la información adquirida de las notas de clase. El diseño de estoscircuitos se presenta a continuación:

4.1 punto 1 Diseño del circuito restador-multiplicador de dos números de dos bits:
* PUERTA AND: esta compuerta realiza la operación de multiplicación lógica. La ecuación característica es la siguiente:
F = A.B
Se utilizaron tres integrados diferentes que se muestran a continuación:

Integrado TTL 7411Integrado TTL 7408

Integrado TTL 7421

Figura 1.1 Compuertas AND

* PUERTA OR: esta compuerta realiza la operación de suma lógica.
La ecuación característica que describe el comportamiento de la compuerta OR es:

F= A+B

El integrado de la familia TTL utilizado en el laboratorio para las compuertas OR es el 7432Integrado TTL 7432

Figura 1.2. Compuerta OR

* PUERTA NOT:
La puerta lógica NOT realiza la función booleana de inversión o negación

Integrado TTL 7404

Figura 1.3. Compuerta NO

4.2 Diseño del circuito combinacional binario a BCD y a Hexadecimal:

* DISPLAY DE 7 SEGMENTOS

El “display de 7 segmentos” es un...