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Sistemas Digitales 1 Facultad de Ingeniería 1 FACULTAD DE INGENIERÍA SISTEMAS DIGITALES PRACTICA 17 PLD DIAGRAMAS DE ESTADO CON FLIP-FLOPS UTILIZANDO GAL. Alumno: Héctor Antonio García Enríquez Arturo Tayen Aguilar González Carlos Daniel Garcia Morales 1411333 DICIEMBRE , 2021 Sistemas Digitales 1 Facultad de Ingeniería 2 Contenido 1 OBJETIVO ........................................................................................................................... 3 2 INTRODUCCION ............................................................................................................. 3 3 MATERIAL Y EQUIPO A UTILIZAR .................................................................................. 4 4 DESARROLLO Y CALCULOS .......................................................................................... 4 5 CONCLUSION .................................................................................................................. 8 6 REFERENCIAS ……………………………………………………………………......9 Sistemas Digitales 1 Facultad de Ingeniería 3 OBJETIVO Tenemos que aprender a programar la GAL para saber cómo funcionan las compuertas lógicas El alumno comprobará los conocimientos adquiridos en clase a cerca de los flip- flops con diagramas de estado. INTRODUCCION Un circuito secuencial puede ser descrito mediante una tabla de estado, un diagrama de estado o mediante las ecuaciones de estado. En el primer caso se presenta la información en forma tabular, en el segundo en forma gráfica y en las ecuaciones de estado se presenta la información que describe el comportamiento del sistema secuencial en forma algebraica La diferencia fundamental entre un circuito combinatorio y un circuito secuencial consiste en que en el primero las señales de salida en un momento dado del tiempo dependen solamente de los valores que tengan las señales de entrada al circuito combinacional en ese mismo momento del tiempo. Por el contrario, en un circuito secuencial los valores que presentan las salidas del circuito en un momento dado del tiempo dependen no solamente de los valores de las entradas en ese momento, sino también de los valores que han tenido dichas entradas en instantes anteriores en el tiempo. Debido a lo anterior, adicionalmente a la lógica combinatoria debe haber elementos de un circuito secuencial queda completamente determinado si en cada estado presente en que se encuentre se conoce: 1. Los valores de las señales de salida del circuito 2. El estado siguiente al cual pasa el circuito cuando ocurra un pulso de reloj. Como el estado del circuito secuencial es el conjunto de estados de los flip-flops individuales, para conocer el estado siguiente del circuito se debe conocer el estado siguiente de cada uno de los flip-flops. Una ecuación de estado es una expresión algebraica que proporciona el estado siguiente de un flip-flop particular en función del estado presente en un circuito secuencial y de los valores que tengan las señales de entrada al mismo. 1. Investigue las hojas de datos de la GAL16v8. 2. Resuelva el siguiente problema. En la fábrica de pan Doña Mary se Sistemas Digitales 1 Facultad de Ingeniería 4 empacan paquetes de pan surtido con 7 piezas los cuales se van adicionando uno a uno y se van eliminando si los sensores de la línea de producción detectan que está defectuoso. Obtenga el circuito que realice el conteo de los panes que se van empacando además de colocar un indicador que prenda en verde si faltan panes para llenar la bolsa y un foco de color rojo para indicar que ya está llena la bolsa. 3. Introduzca sus ecuaciones al wincupl y compile. Coloque su pantalla con su programa final. 4. Simule el circuito por medio de PROTEUS muestre las pantallas correspondientes. MATERIAL Y EQUIPO A UTILIZAR Cantidad Descripción 1 C.I. Gal16v8 1 C.I. LM555 Sistemas Digitales 1 Facultad de Ingeniería 5 7 LEDs 1 Capacitor de 10 µF 16V 1 Resistencia de 10 kΩ 1 Resistencia de 100 kΩ 7 Resistencias de 330Ω Sistemas Digitales 1 Facultad de Ingeniería 6 DESARROLLO Sistemas Digitales 1 Facultad de Ingeniería 7 Sistemas Digitales 1 Facultad de Ingeniería 8 Sistemas Digitales 1 Facultad de Ingeniería 9 Sistemas Digitales 1 Facultad de Ingeniería 10 Sistemas Digitales 1 Facultad de Ingeniería 11 CUESTIONARIO 1.- ¿Cuál es la fórmula que se aplica para obtener la frecuencia en el LM555? F = 1/T = 1.44 / [C*(Ra+2*Rb)] 2.- ¿Dibuje el circuito y calcule las resistencias para obtener una frecuencia de 1 kHz con el LM555? 3.- ¿De qué elemento depende la velocidad con la que cambia su circuito? Del contador que se estableció al inicio 4.- ¿De qué elementos depende los cambios que realiza su circuito? La cantidad de panes que se van contabilizando, para ir cambiando los contadores, y finalmente los leds de la bolsa llena. Sistemas Digitales 1 Facultad de Ingeniería 12 5.- ¿Cuál es la diferencia entre usar el Flip-flop D y el JK? 6.- ¿Qué puede pasar si el LM555 no envía pulsos? La diferencia es que cuando usas flip-flop D elaboras menos mapas de karnaugh y es más fácil su programación, así como su circuito con compuertas, ya que solo depende de una tabla de representaciones en estado presente y futuro, y en los JK elaboramos el doble de mapas de karnaugh y utilizamos valores de no importa, en los que podemos reducir el número de compuertas a utilizar ya que con los valores de no importa podemos crear situaciones de comodidad para elaborar nuestros mapas y asi reducir compuertas. 6.- ¿Qué puede pasar si el LM555 no envía pulsos? Al no mandar un pulso nuestro circuito, no tendremos señal de salida y lo podemos ver en su simple conexión cuando el led en su salida no encienda, en este caso no mandaremos una señal a nuestra GAL o compuertas y no será posible ver nuestra practica elaborada o proceso elaborado. 7.- ¿Qué pasa si el número que está desplegando el display no es el adecuado? Falla también la señal que reciben los leds que indican si la bolsa cuenta o no con capacidad aun para ingresar mas panes. 8.- ¿Para qué sirve la terminal 11 de la Gal16v8? Es la que recibe la señal de la corriente 9.- ¿Para qué sirve la terminal 1 de la Gal16v8? Es la que recibe la señal del contador. CLK Sistemas Digitales 1 Facultad de Ingeniería 13 10.- ¿Cuál es la diferencia entre usar una GAL16V8 y una GAL22v10 ? 11.- Describa alguno o algunos de los problemas que ha tenido al implementar sus circuitos con la GAL16V8 y anote cuales fueron las causas. La implementación del montaje en la GAL CONCLUSIONES Esta práctica tuvo su grado de dificultad ya que no sabíamos cómo interpretar el problema dado por este, pero en cuanto se llegó a una solución logia su montaje fue más eficiente OBJETIVO Tenemos que aprender a programar la GAL para saber cómo funcionan las compuertas lógicas INTRODUCCION DESARROLLO CUESTIONARIO CONCLUSIONES
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