realizar el diseño de un motor por medio de Maquina de estado Mealy

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Dise˜no de M´aquinas de Estado.
Departamento de Ingenier´ıa El´ectrica, Electr´onica y Computaci´on
Universidad Nacional De Colombia - Sede Manizales
Profesor(a): Nubia Liliana Montes Castrill´on
Monitor: Yeison Hoyos Rengifo
Cristian Alexander Rodriguez Naranjo 212550
Juan Esteban Guarin Posada 212026
William Andres Mu˜noz Alvear 212042
Enero de 2014
Resumen—Se propone realizar el dise˜no de un motor
por medio de Maquina de estado Mealy.
Index Terms—M´aquinas de estado, estados finitos,
M´aquina de Mealy, M´aquina de Moore.
I. OBJETIVOS
Reforzar nuestros conocimientos ya aprendidos en
clases anteriores.
Analizar el funcionamiento del circuito propuesto.
Comprender la utilidad de las m´aquinas de estados
finitos para resolver un problema espec´ıfico.
Identificar las utilidades y diferencias entre maqui-
nas Mealy y Moore.
II. MATERIALES
Simulador de circuitos digitales.
III. INTRODUCCI ´ON
Hoy en d´ıa los procesos se basan en el mundo digital,
es imperativo conocer un minimo nivel de estos.
Esto requiere adquirir los conocimentos te´oricos para
el an´alisis y dise˜no de los sistemas digitales para
luego poder llevarlos a la practica. En esa opurtinidad
presentaremos una aplicaci´on de las maquinas de estado.
IV. MARCO TE ´ORICO
IV-A. Flip flop.
Siendo los Flip-Flop las unidades b´asicas de todos
los sistemas secuenciales, existen cuatro tipos: el RS, el
JK, el T y el D. Y los ´ultimos tres se implementan del
primero pudi´endose con posterioridad con cualquiera
de los resultados confeccionar quienquiera de los
restantes. Todos pueden ser de dos tipos, a saber:
Flip-Flop activado por nivel (FF-AN) o bien Flip-Flop
maestro-esclavo (FF-ME). El primero recibe su nombre
por actuar meramente con los ”niveles”de amplitud 0-1,
en cambio el segundo son dos FF-AN combinados de tal
manera que uno ”hace caso.al otro. Un circuito flip-flop
puede mantener un estado binario indefinidamente
(Siempre y cuando se le este suministrando potencia al
circuito) hasta que se cambie por una se˜nal de entrada
para cambiar estados. La principal diferencia entre
varios tipos de flip-flops es el numero de entradas que
poseen y la manera en la cual las entradas afecten el
estado binario.
Figura 1. Tabla transici´on de estados Flip-Flop JK

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Figura 2. Tabla transici´on de estados Flip-Flop D
IV-B. M´aquina de estados finitos Mealy.
Figura 3. M´aquina de estados finitos Mealy.
IV-C. M´aquina de estados finitos Moore.
Figura 4. M´aquina de estados finitos Moore.
V. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.
Se tien un motor DC y se requieren los siguientes
comportamientos:
En estado inicial o de reposo, el motor debe estar
detenido en la posici´on en la que el sensor([a] en
el esquema) detecta la posici´on de reposo (como se
observa en la figura 5).
cuando se pulse ’Marcha’, el motor dar´a dos vueltas
completas y debe detenerse en la posici´on de reposo
inicial.
Si al completar las dos vueltas, el pulsador marcha
est´a pulsado por cualquier causa, no se comen-
zar´a un ciclo nuevo hasta que deje de estarlo.
Durante el recorrido, si se pulsa ’Marcha’, el motor
seguir´a rotando hasta alcanzar el final de las dos
vuetas.
El sensor y el pulsador ’Marcha’, proporcionan
un ((1)) cuando est´an activados. La velocidad del
volante y del motor es lenta, el ciclo de 2 vueltas
es lento.

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Figura 5. Ilustraci´on del problema.
VI. PROCEDIMIENTO
Para este ejercicio lo primero que se hizo fue
determinar la cantidad de entradas, definiendo los
estados y condiciones que nos exige el problema. Ya
definidos estos datos se llevan a una s´uper tabla de
transici´on y con ayuda de las m´aquinas de estados de
More y mapas de Karnaugh se podr´an definir las salidas
que ser´a lo que nos importe para la elaboraci´on de la
simulaci´on. Por lo ´ultimo sa realiza la simulaci´on en
proteus para comprobar si el proceso anterior estuvo
bien.
DETERMINACION DE LAS ENTRADAS
D2 = (Set ∗ Q1) + (Q1 ∗ Q0) + (Q0 ∗ Q2 ∗ Set)+
+(Set ∗ Q2 ∗ Q1)
D1 = (Q2 ∗ Q1) + (Q2 ∗ p) + (Q2 ∗ Set)+
(Set ∗ Q1 ∗ Q0) + (Set ∗ Q1 ∗ Q0)
D0 = (Set∗P ∗Q2)+(Q2 ∗Set∗Q0)+(Set∗Q2 ∗Q1)+
+(Q1 ∗ Q2 ∗ Set ∗ P)
M = (Q0 + Q2) + (Q0 ∗ Q1 ∗ Q2) + (Q1 ∗ Q2)

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TABLA DE VERDAD
MAQUINA DE ESTADOS
P/Set
Si P es 1 y Set 0 se pasa al siguiente estado; y si Set
es 1 y P es cero regresa al estado de reposo que es 00.
VII. CUESTINARIO
1. Enuemere 3 diferencias entre m´aquina de mealy y
moore.
Las salidas solo dependen del estado actual
(Moore).
Por lo regular tienen menos n´umeros de esta-
dos (Mealy).
Las salidas se encuentran dentro del estado
(Moore.)
2. ¿Cual es la ventaja de unas un flip-flop tipo D?
Sencillez con que puede dise˜narce en la l´ogica
con solo inspeccionar el diagrama de estados.
No son necesarias las tablas de estados si se
usan este tipo de flip-flops, el dise˜no requie-
re menos esfuerzo, y la sencillez operativa
es mayor, ademas de que podria reducirce
el n´umero total de compuertas, pues no se
necesita un decodificador.
3. ¿Muestre la manera de obtener una maquina mealy
a partir de un esquema de maquina moore?
VIII. CONCLUSIONES
Complementamos y reforzamos nuestros conoci-
mientos ya adquiridos.
La aplicaci´on de los circuitos secuenciales tiene
muchas aplicaciones en muchos elementos que
a diario usamos como por ejemplo los electro-
dom´esticos.
REFERENCIAS
[1] http://www.apuntesdeelectronica.com/
[2] http://meteo.ieec.uned.es/wwwU sumeteog/
compcombdecodificadores.html.