1. ELECTRÒNICA
XABIER PÉREZ TEMA7 – Pràctica 01
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1. INTRODUCCIÓN
El objetivo de esta práctica es dar a conocer dos herramientas software que nos
permitirán analizar y simular circuitos electrónicos digitales.
Los SW a usar serán:
BOOLE.EXE. Este es un SW gratuito desarrollado por el profesor Javier García
Zubía, de la Universidad de Deusto. En su funcionamiento combinacional (en
el tema siguiente se estudiará el secuencial), permite extraer expresiones
lógicas óptimas, en forma de SdP o bien PdS, a partir de TdV’s o expresiones
booleanas. Incluye un modo de aprendizaje para extraer expresiones lógicas de
los MdK.
Puede descargar el boole.exe desde el campus o desde:
http://paginaspersonales.deusto.es/zubia/
PSPICE 9.1. Se presentarán las librerías de componentes digitales, puertas
lógicas básicas en esta primera práctica digital, y su simulación y/o cronograma.
2. EJERCICIO DE APRENDIZAJE.
A partir de la expresión dada, se realizará su análisis
mediante BOOLE y la simulación con PSPICE.
2.1 Análisis por Boole
2.1.1 Cargar el sistema por TdV
Ejecute el BOOLE.EXE y seleccione Sistema
Combinacional.
Los primeros pasos son:
Ponerle un nombre al ejercicio.
Número de variables de entrada y salida y ponerle nombres (se pueden dejar
las letras asignadas por defecto).
∑=
3
)5,4,3,1,0(mF

2. ELECTRÒNICA
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Rellenar TdV (Tabla de Verdad Manual). Para poner los valores en las casillas
clicke sobre ellas y se irán alternando el ‘0’, ‘1’, ‘X’. Si le resulta útil, los botones
Ceros y Unos rellenan todas las casillas a esos valores y luego sólo ha de
rectificar las que considere.
Dele a Salir tras rellenar la TdV y guarde el sistema.
2.1.2 Representación del sistema.
Desde la pantalla inicial seleccione SdP simplificada.
Desde la pantalla inicial seleccione PdS simplificada.
En ambos casos aparecen las expresiones como Suma de Productos o como Productos
de Sumas, respectivamente. Fíjese que el carácter ‘˜’ delante de una variable
equivale a la variable negada.
Tanto desde la SdP como la PdS tienen la opción de consultar el circuito-
logigrama resultante en cada caso, y ver las expresiones con puertas NAND o
NOR y sus respectivos logigramas.
312 VVVFSdP ⋅+=
( ) ( )2132 VVVVFPdS +⋅+=

3. ELECTRÒNICA
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2.1.3 Cargar el sistema por Expresión Booleana
Como ya sabemos, la expresión inicial se puede expresar de forma directa en SdP,
aunque no es la expresión óptima. Para ello se debería hacer el MdK.
Creamos un sistema combinacional nuevo de nombre Ejemplo 2.
Se especifican las entradas (3) y las salidas (1).
A continuación se selecciona Expresión Boolena y
se escribe la expresión anterior, teniendo en
cuenta que para negar se usa el ‘ – ‘ delante de
la variable. Al hacer la SdP se obtiene la expresión simplificada (ha de cuadrar
con la del ejercicio anterior, cambiando V1, V2, V3 por A,B,C respectivamente
2.1.4 Cargar el sistema por Forma Normal Disyuntiva/Conjuntiva
Creamos un sistema combinacional nuevo de nombre Ejemplo 3.
CBACBACBACBACBAmF ⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅== ∑3
)5,4,3,1,0(

4. ELECTRÒNICA
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Si se tiene la expresión en forma de sumatorio de
minterms (Disyuntiva) o de productorio de
maxterms (Conjuntiva), resulta muy cómodo
introducir los datos en el sistema de esta forma.
Sólo se han de introducir las posiciones en las que se encuentran los ‘1’ o los ‘0’
en cada caso. Además, también permite indicar dónde hay términos ‘don’t care’ o
‘X’.
2.1.5 Cargar el sistema por Mapa de Karnaugh
Creamos un sistema combinacional nuevo de nombre Ejemplo 3.
Seleccionamos la opción
La forma de rellenar el MdK es muy similar a la de rellenar la TdV. Vigile cómo
están distribuidas las variables.
2.1.6 Modo Aprendizaje de Karnaugh
El modo aprendizaje de Karnaugh nos

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permite montar los grupos y evaluar si son correctos.
2.2 SIMULACIÓN CON PSPICE 9.1
2.2.1 Dibujar el circuito en el Schematics
La familia 74XX contiene las puertas lógicas
básicas. La 7404, por ejemplo, corresponde a
la puerta inversora NOT.
7400 NAND
7402 NOR
7404 NOT
7408 AND
7432 OR
7486 XOR
Se trata ahora de dibujar con el PSPICE el
circuito que generó el BOOLE en su forma de SdP.
Para encontrar los DSTM,
busque por DigClock. Simulan las entradas. Configúrelos con los siguientes
valores:

6. ELECTRÒNICA
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Entrada A: Entrada B: Entrada C:
Es recomendable que cada cable de conexión con las entradas y salidas lo
identifique con su respectivo nombre.
Para lanzar la simulación,
configure previamente el trasient
son una duración de 4µseg.
Cuando lance la simulación, le saldrá en blanco: ha de seleccionar las variables
que desea visualizar. Vaya a Trace Add Trace. Escoja A, B, C, F. Dele a OK.
Como puede comprobar, la simulación le devuelve la TdV inicial.

7. ELECTRÒNICA
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2.3 EJERCICIO 1
Dada la función:
Realice un informe en doc, con todo detalle, en el que se dé respuestas a las
siguientes preguntas.
a. Determine las entradas y salidas del SISTEMA. Determine el mínimo número de
bits en cada caso.
b. Ingrese el sistema en el BOOLE usando el método de Forma Normal
Disyuntiva.
c. Mediante el método Modo Aprendizaje de Karnaugh determine los grupos
necesarios para obtener la expresión como SdP. Adjunte imágenes del proceso.
d. Adjunte el circuito asociado a la SdP.
e. Implemente con PSPICE el sistema descrito por el BOOLE. Adjunte imagen.
f. Realice su simulación con el PSPICE. Adjunte imagen. Verifique que cumple con
la TdV.
∑∑ +=
x
dmZ )13,12,11,10,3()15,8,7,5(
4

8. ELECTRÒNICA
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2.4 EJERCICIO 2
No todos los combates de boxeo acaban por KO. Para decidir el ganador cuando al
final del combate los dos boxeadores están en pie, se han de recontar los puntos
que los jueces han dado a cada uno. Habitualmente son tres los jueces por
combate. Cada juez tiene dos pulsadores (uno rojo y otro azul) que identifican a
cada boxeador. Cuando los jueces consideran que un boxeador ha hecho una acción
de mérito, presiona el pulsador correspondiente. Para evitar suspicacias, se otorgan
puntos si al menos dos de los tres jueces han pulsado simultáneamente al
producirse la acción de mérito.
El sistema propuesto considera las características explicadas, pero en vez de llevar
la cuenta de los puntos, deberá encender un indicador luminoso: si los jueces
determinan que ha habido una acción de mérito, se encenderá el luminoso del
boxeador que toque.
Realice un informe en doc, con todo detalle, en el que se dé respuestas a las
siguientes preguntas.
a. Determine las entradas y salidas del SISTEMA. Defina qué valores puede tomar
cada entrada o salida. Determine el mínimo número de bits en cada caso, y una
posible codificación para cada entrada y salida.
b. Implemente en el BOOLE la TdV del sistema descrito anteriormente. Anote la
expresión SdP asociada para cada salida. Adjunte los circuitos respectivos.
c. Localice en el BOOLE el MdK y adjuntélo con las agrupaciones realizadas para
las SdP de cada salida.
d. Implemente con PSPICE el sistema descrito por el BOOLE. Adjunte imagen.
e. Realice su simulación con el PSPICE. Adjunte imagen. Verifique que cumple con
la TdV.
J1
RA
J2
RA
J3
RA
SISTEMA
PUNTUACIÓN
AR
N bits
M bits
M bits