grupo 90178 46 trabajo ii

5/23/2018 Grupo 90178 46 Trabajo II

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TRABAJO COLABORATIVO 2

SISTEMAS DIGITALES SECUENCIALES

PRESENTADO A:NANCY AMPARO GUACA

PRESENTADO POR:

CARLOS ALBERTO GARZON NOVOA, 1.121.851.032

HAIR ORLANDO GONZALEZ VEGA, 1.024.504.131

JAMER ZARATE VERGARA

CARLOS ALBERTO MOSQUERA REY, 93.120.519.288

18 DE NOVIEMBRE DE 2013

UNIVERSIDAD NACIONAL A DISTANCIA


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INTRODUCCION

En el siguiente trabajo se compone de dos fases, la descripcin del problema y laverificacin, se disea un circuito secuencial con un display de siete segmentos con

una secuencia de diez nmeros de manera cclica, realizando clculos detemporizacin del circuito 555. Se profundiza en los temas Flip-Flops, sistemasdigitales y lgica secuencial, compuertas digitales entre otros temas que hacen delestudiante una persona ntegra en el rea de la ingeniera electrnica.


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OBJETIVOS

-La implementacin de la solucin a una problemtica, mediante el diseo de uncircuito compuesto por un display que maneje una secuencia de diez nmeros de

forma cclica, aplicando conocimientos de los sistemas digitales secuenciales.-Diseo de una solucin a una problemtica aplicando los conocimientos adquiridosmediante el estudio de los sistemas digitales secuenciales.

-Fortalecimiento en el grupo de trabajo colaborativo con el fin de hacer ms didcticoel aprendizaje.

-Sistematizar y conceptualizar sobre las diferentes reas y temas que abarcan lossistemas digitales secuenciales, realizando clculos en un temporizador 555.


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FASE 1, DESCRIPCIN DEL PROBLEMA

Una vez estudiados los contenidos de la unidad II y apoyados en los documentos de

las referencias bibliogrficas, el equipo de trabajo debe disear un circuito secuencial

que permita en un display de siete segmentos la secuencia de diez nmeros de

manera cclica.

0 8 6 4 2 1 3 5 7 9

Se emplean el componente de unidad de tiempo 555, Flip-Flops J-K, display de siete

segmentos, resistencias, condensadores y compuertas lgicas. Se realiza el diagrama

de tiempo 555 que sigue la secuencia binaria normal, que requiere contadores binarios

de 0 a 1, por lo cual se va a realizar un circuito con contador. El diagrama de estado

muestra la secuencia aplicada y como avanza, de acuerdo al nmero de estados que

pasa por el contador que son 10 sabemos que son 3 flip flop los que se necesita para

el diseo.

0

8

6

4

2

1

3

5

7

9


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TABLAS DE ESTADO Y EXITACIN FLIP FLOP JK

SECUENCIA

DESEADA

ENTRADA FLIP FLOP

D3 D2 D1 D0

0 0 1 0 0

8 0 1 1 0

6 1 0 0 0

4 0 0 0 0

2 0 0 0 1

1 0 0 1 1

3 0 1 0 1

5 0 1 1 1

7 1 0 0 19 0 0 1 0

SECUENCIADESEADA

ESTADO SALIDA Q

Q3 Q2 Q1 Q0

0 0 0 1 0

8 0 1 0 0

6 0 1 1 0

4 1 0 0 0

2 0 0 0 0

1 0 0 0 1

3 0 0 1 1

5 0 1 0 1

7 1 1 1 1

9 0 0 0 1

ESTADO

ACTUAL

ESTADO

DESEADO

CONJUNCIONREQUERIDA

J KQn Qn+1

0 0 0 X

0 1 1 X

1 0 X 1

1 1 X 0


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MAPAS DE KARNAUGH PARA ENTRADAS FLIP FLOP TIPO D

FLIP FLOP D3

Q3Q200 01 11 10

Q1Q0 00 0 0 X 001 0 0 X 011 0 1 X X10 0 1 X X

D3=Q2Q1

FLIP FLOP D2

Q3Q200 01 11 10

Q1Q0 00 0 1 X 001 0 1 X 011 1 0 X X10 1 0 X X

D2=Q2Q1+Q1Q1

FLIP FLOP D1

Q3Q200 01 11 10

Q1Q0 00 0 1 X 001 1 1 X 111 0 0 X X10 0 0 X X

D1=Q1Q0+Q2Q1


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FLIP FLOP D0

Q3Q20 1 11 10

Q1Q0 0 1 0 X 01 1 1 X 011 1 1 X X10 0 0 X X

D0=Q3Q0+Q3Q2Q1

FASE 2, VERIFICACION

Antes de armar el circuito se necesita una fuente de reloj para que proporcionesel sincronismo por medio de los flancos de subida, para esto se usa el circuito 555configurado en modo estable.

Circuito IC555 configurado como estable

El circuito integrado 555 se puede configurar como biestable, monoestable o estable,en este caso se configura como estable o como oscilador de frecuencia cuadrada, elperiodo depende del valor de sus resistencias y condensador de configuracin.

Astable

Tambin conocido como oscilador de carrera libre, es un circuito capaz de cambiar de

un estado a otro sin intervencin externa, al ser conectado, automticamente

comienza su ciclo permaneciendo en un estado por cierto tiempo, cambiando al otro

estado y permaneciendo en este el mismo tiempo que el estado anterior, Es decir,

tiene un ciclo activo del 50%. Un buen ejemplo de esto es circuito integrado 555,

conectado como Multivibrador Astable, con el cul puede lograrse este efecto.

Biestable

Es un circuito capaz de cambiar de un estado al otro, pero a diferencia del anterior,

este circuito necesita forzosamente de un pulso externo para cambiar sus estados, no

puede hacerlo automticamente, y puede mantenerse en un solo estado


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indefinidamente siempre y cuando no reciba un pulso externo. Un buen ejemplo de

esto es un Flip Flop (el ms sencillo, el de tipo "Set Reset"), este circuito necesita un

pulso en cada una de sus entradas para poder cambiar entre estados.

Monoestable.

Este circuito tiene la caracterstica de que necesita de un pulso externo para cambiar

de estado, pasado un perodo de tiempo, este regresa al estado anterior, es imposible

mantener el estado activo indefinidamente. A este circuito comnmente se le conoce

como "Timer", Un buen ejemplo de esto, es nuevamente el circuito integrado 555,

conectado como Multivibrador Monoestable.

Ref.http://www.forosdeelectronica.com/f27/diferencias-entre-biestable-astable-

monoestable-4437/

Figura 1Circuito IC555 como estable

De acuerdo a la frmula

f =1.44

(R1 + 2R2)xC
http://www.forosdeelectronica.com/f27/diferencias-entre-biestable-astable-monoestable-4437/http://www.forosdeelectronica.com/f27/diferencias-entre-biestable-astable-monoestable-4437/http://www.forosdeelectronica.com/f27/diferencias-entre-biestable-astable-monoestable-4437/http://www.forosdeelectronica.com/f27/diferencias-entre-biestable-astable-monoestable-4437/


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Si se asume un condensador de 10uF, la resistencia ser:

Donde C es el Capacitor,

R2=1.44/2 F C

R2=1.44/0.66*10E-6

R2= 218K

El valor comercial ms aproximado es 220K. Con estos valores en los componentes,

el periodo ser de 3.05 segundos

Implementacin

Se hace uso de la herramienta Proteus, para realizar la simulacin del circuito. Esto

se hacer utilizando flip flops tipo JK, compuertas, un codificador bcd y un display de

7 segmentos.


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VIDEO DE LA SIMULACION

http://www.youtube.com/watch?v=TL5j9AZdxik&feature=youtu.be
http://www.youtube.com/watch?v=TL5j9AZdxik&feature=youtu.behttp://www.youtube.com/watch?v=TL5j9AZdxik&feature=youtu.behttp://www.youtube.com/watch?v=TL5j9AZdxik&feature=youtu.be


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CONCLUSIONES

-Se implementa una solucin a la problemtica establecida, mediante el diseo deun circuito con un display que maneje una secuencia de diez nmeros de forma

cclica aplicando conocimientos de los circuitos digitales secuenciales.

-Los circuitos digitales secuenciales son aquellos cuyas salidas no solo dependende sus entradas actuales, sino tambin de una secuencia de la entrada anterior

-Fortalecimiento en el grupo de trabajo colaborativo con el fin de hacer ms didcticoel aprendizaje, esto se evidencia cuando cada participante indica que se realiz enlos grupos de los CEAD.


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BIBLIOGRAFIA

-ACEVEDO GONZLEZ GEORFFREY, Sistemas Digitales Secuenciales, Facultadde Ciencias Bsicas e Ingenieras, UNAD, Medelln, 2008.

Fuentes Virtuales

http://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_integrado_555

http://www.forosdeelectronica.com/tutoriales/555.htm

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