practicas vhdl

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO
FACULTAD DE INFORMÁTICA Y ELECTRÓNICA
ESCUELA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA CONTROL Y REDES INDUSTRIALES
Nombre: Mario Germán Villacrés Rodríguez.

Código: 130.

Fecha: Miércoles, 10 de diciembre del 2014.
Semestre: Noveno “A”
Materia: Sistemas Embebidos.
Profesora: Ing. Gloria Vanegas

PRÁCTICA No. 1
1. Tema: “Desarrollo de un circuitocombinacional con 5 compuertas diferentes
en VHDL”.
2. Objetivos:
2.1. Objetivo General:


Desarrollar nuestro propio diseño de circuito combinacional con cinco compuertas
distincias y programarlo en VHDL.

2.2. Objetivos Específicos:


Realizar la simulación del programa para verificar la salida del circuito con la tabla
de verdad de nuestro diseño.



Programar mediante el softwareAldec Active-HDL.

3. Marco Teórico.
3.1. Lógica Combinacional. Álgebra Booleana.
Los elementos que constituyen los circuitos digitales se caracterizan por admitir sólo dos
estados. Es el caso por ejemplo de un conmutador que sólo puede estar ENCENDIDO o
APAGADO, o una válvula hidráulica que sólo pueda estar ABIERTA o CERRADA.

Para representar estos dos estados se usan los símbolos ‘0’ y‘1’. Generalmente, el ‘1’ se
asociará al estado de conmutador CERRADO, ENCENDIDO, VERDADERO, y el ‘0’ se
asocia al estado de conmutador ABIERTO, APAGADO o FALSO.
La función lógica es aquella que relaciona las entradas y salidas de un circuito lógico.
Puede expresarse mediante:
1. Tabla de verdad: Es ella se representan a la izquierda todos los estados posibles de las
entradas (en el ejemplo,el estado del conmutador) y a la derecha los estados
correspondientes a la salida (en el ejemplo, la lámpara).

2. Función booleana: Es una expresión matemática que emplea los operadores booleanos
(en el ejemplo, L = S).
PUERTAS LÓGICAS ELEMENTALES.
Una puerta lógica es un elemento que toma una o más señales binarias de entrada y produce
una salida binaria función de estas entradas. Cadapuerta lógica se representa mediante un
símbolo lógico. Hay tres tipos elementales de puertas: AND, OR y NOT. A partir de ellas
se pueden construir otras más complejas, como las puertas: NAND, NOR y XOR.
 Puerta AND.
El funcionamiento de la puerta lógica AND es equivalente al de un circuito con dos
conmutadores en serie como el de la Figura 1. En dicho circuito es necesario que los dosconmutadores estén cerrados para que la lámpara se encienda.
La relación entre las posiciones de los conmutadores y el estado de la lámpara se muestra
en la tabla de verdad.

Figura 1: Circuito equivalente a una puerta AND de dos entradas.

La relación es la siguiente: la lámpara se enciende sólo si el conmutador A Y el
conmutador B están a ‘1’, es decir, L = A (AND) B. Esta relación se conocecomo AND.
La salida de una puerta AND es verdadera (‘1’) si, y sólo si, todas las entradas son
verdaderas.

 Puerta OR.
El funcionamiento de esta puerta es equivalente al de dos conmutadores en paralelo como
en la Figura 2. En esta configuración la lámpara se encenderá si cualquiera de los dos
conmutadores se cierra.

Figura 2: Circuito equivalente a una puerta OR de dos entradas.
En estecaso la relación es la siguiente: la lámpara se encenderá si y sólo si, el conmutador
A O (OR) el B están cerrados. Esta función se describe en la tabla de verdad. La salida de
una puerta OR es verdadera (‘1’) si, y sólo si, al menos una de las entradas es verdadera.
 Puerta NOT.
La salida de una puerta NOT es siempre el complementario de la entrada, de tal manera que
si la entrada es ‘0’la salida es ‘1’ y viceversa. Se conoce también como INVERSOR y
posee una única entrada. El indicador de negación es un círculo ( o ) que indica inversión o
complementación cuando aparece en la entrada o en la salida de un elemento lógico.

Figura 4: Compuerta y Tabla de Verdad de la compuerta NOT.
 Puerta NAND.
Equivale a una puerta AND seguida de un INVERSOR. Su nombre viene de Not-AND...