Reporte de la unidad 2 de la materia de Principio Electronicos y Aplicaciones Digitales del profesor Niels Aranda Cuevas.

1. INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE FELIPE CARRILLO PUERTO
INGENIERÍA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES
PRINCIPIOS ELECTRONICOS Y APLICACIONES DIGITALES
Informe técnico de la unidad 2
DOCENTE
c.Dr. Niels Henryk Aranda Cuevas
INTEGRANTES DEL EQUIPO
Pat Chan Jhonatan
Vega Segura Adrián
Chimal Cuxin Rubí
Balam Yam Wilberth
Felipe Carrillo Puerto, Q. Roo. a 24 de Junio de 2015
Principios Electrónicos y Aplicaciones Digitales

2. INTRODUCCIÓN
En esta segunda unidad de la materia de “Principios eléctricos y aplicaciones
digitales”, se llevó acabo el desarrollo de un proyecto, que integraba el diseño y
desarrollo de un circuito combinacional y el de un circuito secuencial, se unieron los
dos circuitos mencionados anteriormente en uno solo, logrando así la creación de un
contador y un decodificador para un led de 7 segmentos.
Para el desarrollo del proyecto se inició con el desarrollo del circuito combinacional, y
hacemos referencia al desarrollo del decodificador para un led de 7 segmentos. Para el
desarrollo de este circuito se utilizó una metodología que consta de 6 pasos, pero primero
hay que conocer el concepto, Un circuito combi nacional, como su nombre lo sugiere es un
circuito cuya salida depende solamente de la "combinación" de sus entradas en el momento
que se está realizando la medida en la salida.
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3. 1-Tabla de verdad.
A través de una sencilla tabla se llevó acabo la determinación de los segmentos del led que
deberían de prender a partir de las señales de 0 o 1 que le llegara al decodificador.
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4. 2-Mapas de karnaught
Se llevó acabo la construcción del mapa a partir de las señales que recibe cada segmento
del led.
3-Simplificacion.
A través de los mapas se formaron grupos con los 1 que se encontraban en los mapas,
siguiendo unas sencillas reglas, a partir de esos grupos se realizó la simplificación
eliminando líneas disparejas de cada grupo, y partir de los resultados se generó el álgebra
del circuito combinacional.
4-Diagrama Lógico.
Se generó la representación gráfica del algebra generada del circuito para una mejor
comprensión del circuito.
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5. 5-Simulador
Posteriormente se generó el cableado del circuito, siguiendo el diagrama lógico, en el
simulador.
6-Protoboard
Se llevó acabo el cableado (Físico) en el protoboard, pero por motivos de operacionales se
llegó a la conclusión de comprar directamente el integrado que realiza la decodificación, en
nuestro caso se usó el integrado 74LS47.
Hasta aquí se generó la primera parte del proyecto, que era generar un decodificador para
un led de 7 segmentos, que vienen siendo un circuito combinacional.
Pasemos al desarrollo del circuito secuencial, nos referimos al contador, pero antes de
iniciar se necesita el conocimiento de unos conceptos, El flip flop es un elemento básico de
memoria que es capaz de almacenar un número binario (bit), es decir, que permanece
indefinidamente en uno de sus dos estados posibles aunque haya desaparecido la señal de
excitación que provocó su transición al estado actual.
De igual manera se llevó acabo por medio de una metodología.
1-Diagrama de estados
Este diagrama se realiza con la finalidad de determinar y visualizar el comportamiento del
contador de manera gráfica.
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6. 2-Tabla de Excitación
En este circuito secuencial, se uso unos flip flops, la tabla de excitación se usa para
determinar el comportamiento de los flip flops, dependiendo de los valores determinados en
el diagrama de estado y del valor de la señal del pulso del reloj.
4- Mapas de Karnaught y simplificación.
Se construyó los mapas de cada entrada de los flip flops, j y k y por cada elemento que
mandaba las señale a los flip flops, incluyendo los del sensor. Se realizó la simplificación
por medio del algebra booleana.
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7. 5- Diagrama lógico
Se realizó la representación gráfica del algebra booleana del circuito
Todo lo mencionado anteriormente son los pasos que se siguieron para el desarrollo del
circuito combinacional y secuencial, además de todo lo mencionado anteriormente, se
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8. utilizó un sensor de luz, siendo así el sensor mi elemento X, elemento que controlaba el
conteo del contador, en dado caso de que la señal de X fuera 1, el contador aumenta si la
señal fuera 0, el contador se mantiene, todo lo mencionado anteriormente se determinó
desde el diagrama de estado. Además se le agrego un temporizador, su función es mandar
señales a los flip flops, hacemos referencia a los ciclos del reloj. El integrado del flip flop
que se utilizo fue la del 74LS76 además de 3 integrados de compuertas AND. Por la red se
descargó material extra, como lo son los datasheet de cada integrado, para poder saber la
función de cada patita de cada integrado, y así ya poder realizar el cableado, sabiendo
cuales con entradas, cuales alimentación de tierra y cuáles de corriente, se utilizaron cables
UTP, y por ultimo un led infrarrojo y un fototransistor, se utilizó dos resistencias para evitar
que el voltaje quemara alguno de estos dos led.
Como último paso del proyecto se llevó acabo el cableado (físico) en el protoboard.
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9. CONCLUSIONES
Balam Yam Wilberth.
Con todo lo mencionado anteriormente, se obtuvieron nuevos conocimientos llevando
a cabo este proyecto, aprendizajes que se obtuvieron gracias a la teoría y a los errores
cometidos durante la generación de este proyecto, se tenía la certeza de que todo lo
hecho anteriormente se podía encontrar en el mercado con facilidad, pero y si más
adelante se nos presenta un problema en el cual se tenga que implementar el uso de lo
mencionado anteriormente, pero con algún cambio muy particular, eso problema sería
muy fácil resolverlo, ya que contamos con el conocimiento para construirlo desde 0.
Jhonatan Candido Pat Chan
La materia ayudo mucho a reconocer con cada uno de los conceptos y con ello
desarrollamos aplicaciones digitales que coadyuven a la solución de problemas
computacionales y a desarrollar habilidades para el diseño de circuitos digitales de
igual forma a manejar instrumentos de medición, implementando circuitos. Algo que
me intereso fue Conocer un lenguaje HDL e implementar circuitos digitales y
colaborar en equipo para deducir soluciones aplicadas a circuitos digitales. Lo más
interesante fue que cada uno de los circuitos los creamos des cero con ayuda de la
información que obtuvimos de internet.
Rubí Verónica Chimal Cuxin
Los avances en la tecnología computacional no se limitan a los desarrolladores de software
sino de un crecimiento integral con los avances químicos y físicos entre otros. La búsqueda de
mayor eficacia de los materiales conductores, semiconductores y aislantes influye
directamente en el avance tecnológico. Con este trabajo he aprendido acerca de los tipos de
corriente que no conocía y que en esta conclusión plasmó con la finalidad de que nosotros
conozcamos acerca de estos componentes que nos son de ayuda, como por ejemplo en nuestras
laptop y en diferentes aparatos electrónicos. La asignatura me ayudo a reconocer con
cada uno de los conceptos y con ello aprendí mucho sobre como desarrollamos
aplicaciones digitales y de tal forma manejar instrumentos de medición,
implementando circuitos. Este proyecto fue de lo mas interesante, aunque algo
complicado al principio, una vez que lo entiendes todo resulta mas fácil, durante la
creación de las tablas y la simplificación tuvimos algunos probleamas pero los
logramos corregir leyendo y preguntando a algunos alumnos del año pasado, lo mejor
fue la experiencia de hacer todo ese proceso desde cero y ya sea con ayuda de terceros
y algunos tutoriales que obtuvimos de Internet logramos hacer estos circuitos.
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10. Adrián Asis Vega Segura
El trabajo solicitado para esta unidad me pareció muy interesante porque era la primera vez
que hacia algo como eso, aunque algunos de mis compañeros de equipo ya traían
conocimientos previos acerca de los circuitos, para mi fue una experiencia nueva. A lo largo de
la unidad aprendí como crear un diagrama de estados para, realizar la tabla de excitación,
seguido de los mapas de Karnaugh y crear su diagrama lógico. En la práctica utilizamos un
circuito secuencial con la forma JK, aunque existe otros formas de hacer un circuito, esta fue
la que nos permitía hacerlo mas fácil. Conforme lo íbamos haciendo surgieron algunos
problemas con respecto a el simulador puesto que los resultados y cálculos hechos en la libreta
no funcionaban al momento de cablear por lo que tuvimos que rehacerlos de otra forma,
ademas de que no encontrábamos el flip-flop 74-76 porque según ya estaban descontinuados,
así que tuvimos que conseguirlo con los alumnos del año pasado. Después de investigar y ver
algunos videos tutoriales, finalmente pudimos hacer que funcione. En general me gusto mucho
la practica, aprendí algo nuevo que seguramente me servirá mas adelante y ademas ahora
tengo un conocimiento mas profundo del funcionamiento de las cosas.
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