a-e-2 037 david jimenez marco
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8/15/2019 A-E-2 037 David Jimenez Marco
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SEGUNDA ACTIVIDAD EVALUABLE
1: Asignatura: FUNDAMENTOS de SISTEMAS DIGITALES
2: Título de la Actividad : Diseño, Implemen!"i#n $ Sim%l!"i#n de %n Ci&"%io en
L#'i"! Se"%en"i!l
(: Datos personales:
- Nombre y Apellidos: David Jiménez Marco
- DNI: )*+2)+)-"
- Centro asociado: B!&"elon! No% B!&&is
): Código de la actividad que le ha correspondido realizar: A-E-
2.(*.D!/id.0imene.M!&"odo"
3: Enunciado.
En%n"i!do A-E-2.(*.D!/id.0imene.M!&"odo"
Esta actividad consiste en el diseño e implementación en el n circito secencial !e
consta de tres blo!e "ncionales !e realizan "nciones claramente di"erentes# El primer
blo!e consiste en constrir n relo$ con el circito de tiempo %%% "ncionando como
astable# El se&ndo blo!e consiste en obtener' a partir de este relo$' na onda cadrada de
mayor periodo y' por ltimo' el tercer blo!e consiste en constrir n atómata "inito
controlado por el tren de plsos anterior y !e act(e de na "orma otra en "nción de sieste plso est) en alta o en ba$a# *or tanto' el es!ema a nivel de dia&rama de blo!es del
circito a diseñar y simlar es el de la si&iente "i&ra:
Reloj
X
Generadorde la señalde control,
x
Circuitosecuencialde 2 bits
x
Q1
Q0
Reloj555
t1 t2 T
tm = 4T tm = 4T
Reloj
Diseñe el sistema lógico secuencial de la figura para que el circuito secuencial de 2
bits realice las siguientes funciones:
- Si x=1 no cambia de estado. Es decir permanece en el mismo estado con
independencia del estado en el que se encuentre.
- Si x=! " est# en el estado !1 ó en el estado 1! ó en el estado 11 pasa al estado !! " si
est# en el estado !! pasa al estado 1!.
Apellidos' nombre: Jiménez Marco' David +,+
DNI:./01.0.-C
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4: Realización del diseño y eplicación de los pasos seguidos para la realización del diseño
de los distintos !loques "uncionales.
Empiezo por el primer blo!e "ncional' el relo$ %%%:
Conecto el inte&rado %%% tal y como se mestra en la "i&ra +#+4 del te5to base para
con"i&rarlo como astable:
6eniendo en centa las "órmlas para los intervalos en alta y ba$a 7t+ y t18 en esta
con"i&ración79b en paralelo con n diodo8:
t+ ';<=9 A=C
t1 ';<=9 >=C
6 ? t+@t1 ? ';<79 A@9 >8=C
3e&(n estas "órmla bastara con dar el mismo valor a 9a y 9b para tener los mismos
intervalos' Be probado con 9a?9b?+ y C?'%n2' teóricamente :
t+? t1?';<=+4='%=+-< ? 4'.%s
pero al comprobar el crono&rama Be obtenido:
t+.'%s 7en alta8
t14'/s 7en ba$a8
e ido cambiando los valores de 9a y 9b' tal y como e5plicó el e!ipo docente en los "oros
Basta !e Be obtenido t+t1 para los valores:
9a?0F y 9b?+F
obteniendo t+t1.'/s
$enerador de la Señal de %ontrol: *ara realizar este &enerador tilizo el 3N/.4<4 como
recomiendan en la &a de estdio#
Apellidos' nombre: Jiménez Marco' David 1,+
DNI:./01.0.-C
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Mirando s Bo$a de caractersticas veo !e la salida Gc cambia de alta a ba$a y viceversa cada .
plsos' con lo cal solo necesitamos conectar el relo$ del anterior blo!e "ncional a la entrada
y co&er la salida Gc #
#$ótese que hay que poner %clear& en !a'a para que "uncione correcta(ente.
%ircuito Secuencial de 2 bit: Empiezo por representar el dia&rama de transición con los datosdel ennciado:
Apellidos' nombre: Jiménez Marco' David 4,+
DNI:./01.0.-C
Estado
0 0
0 1
1 0
1 1
Q A Q B
3-
3+
31
34
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ABora represento los datos en "orma de tabla por!e para mi es la "orma mas ")cil de encontrar
las "nciones de e5citación:
ABora eval(o las colmnas GaH y GbH en "nción de y s estado inicial7Ga y Gb8:
5!6: *or n lado' siempre !e 5 es + GaH es i&al a Ga por lo tanto es n prodcto ló&ico entre
5 y Ga# 5Ga
*or otro lado' cando 5 es GaH solo és verdad si Ga y Gb son mentira' por lo tanto es la smaló&ica de 5'Ga y Gb ne&ada: 5@Ga@Gb o como prodctos ló&icos 5KGaKGb#
ABora la sma ló&ica de estas dos "nciones ser) la "nción de e5citación !e dar) l&ar al
circito para controlar el primer biestable GaH?75KGaKGb8@5KGa
576:*or n lado' cando 5 es GbH siempre es y no depende del estado inicial' por otro lado
cando 5 es + GbH es i&al a Gb' por lo tanto no cave dda de !e la "nción de e5citación es el
prodcto ló&ico entre 5 y Gb GbH?5KGb
2inalmente paso a desarrollar el es!ema del blo!e "ncional' Baciendo so de dos biestables
D sn/./. como recomiendan en la &ia de estdio:
Apellidos' nombre: Jiménez Marco' David .,+
DNI:./01.0.-C
Entrada Estado resente Estado !uturo
X Qa Qb Qa' Qb'
0 0 0 1 0
0 0 1 0 0
0 1 0 0 0
0 1 1 0 0
1 0 0 0 0
1 0 1 0 1
1 1 0 1 0
1 1 1 1 1
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=Nótese !e Be pesto las entradas preset y clear de los biestables "i$as en alta' lo Be BecBo
por!e se&(n la Bo$a de caractersticas' para cal!ier otra con"i&ración de preset y clear la
salida de$a de depender de D#
*: Esque(as capturados del si(ulador) pri(ero presente los esque(as de cada uno de los
!loques "uncionales por separado y despu*s presente el del circuito co(pleto.
Los es!emas de los blo!es "ncionales por separado ya los Be ido poniendo para el
apartado ;#
Es!ema del circito completo:
+: Descripción de los par+(etros de los co(ponentes utilizados.
9elo$ %%%:
9a?0F
9b?+F
C?'%n2
2ente de contina? %
3eñal de control7contador8:
Clear en ba$a siempre#
3e co&e la salida Gc#
Circito secencial de 1 bits:
*reset y clear en alta siempre#
ClF? n di&ClocF con la misma "recencia 7apro5#8 !e el %%% !e Bemoscon"i&rado7.'/s?t+?t18#
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D+?75KGaKGb8@5KGa
D1?5KGb
8: Cronogra(a de todas las señales ,entrada) control y salida-.9elo$ %%%:
enerador de la señal de control:
Apellidos' nombre: Jiménez Marco' David ;,+
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Circito secencial de 1 bits:
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Como se pede observar en el crono&rama' nnca se lle&an a dar los estados + y ++73+y348#
Con el "in de demostrar !e las "nciones de e5citación son correctas' voy a "orzar los estados
3+ y 34 colocando n di&clocF con n pe!eño intervalo en ba$a en la entrada OpresetP de
los biestables' primero en el !e &enera Gb para tener + y despés en los dos para tener
++#Crono&rama "orzando 3+:
=e añadido la salida del di&clocF para modi"icar el preset para !e se vea claro cando
"orzamos el estado#
Crono&rama "orzando 34:
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Circito completo:
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1: Eplicación del "unciona(iento y veri"icación de que el circuito "unciona de acuerdo con
las especi"icaciones del diseño.
9elo$ %%%:
Como se pede observar en s crono&rama' este blo!e "ncional "nciona correctamente
por!e &enera na onda cadrada y tiene pr)cticamente el mismo intervalo en ba$a !e en alta#
enerador de la señal de control:
Este blo!e "ncional &enera na señal de .6 cambiando de estado cada catro plsos de
entrada y "nciona correctamente como se pede observar en s crono&rama#
3ecencial de dos bits:
Consiste en &enerar n nevo estado a partir del estado anterior' la señal de control y la
"nción de e5citación#
3e Ba comprobado !e el circito "nciona correctamente para todos los estados#
11: Eplicación de los pro!le(asdi"icultades encontrados y eplicación de la "or(a y el (edio por el que se han resuelto.
El primer problema con el !e me Be encontrado Ba sido en la con"i&ración del relo$ %%%#
No entenda por!é no obtena el mismo en alta !e en ba$a d)ndole los mismos valores a 9a y
9b' lo solcioné consltando en el "oro dela asi&natra#
Qtro problema "e con el contador !e siempre me daba en la salida Gc' esto lo
solcioné Baciendo prebas Basta !e vi !e de$ando CL9 en ba$a "ncionando correctamente#
*or (ltimo en el circito secencial no vea la manera de obtener los estados 3+ y 34' lo
solcioné consltando s Bo$a de caractersticas#
999999999
Apellidos' nombre: Jiménez Marco' David +,+
DNI:./01.0.-C