Preparatorio 10 Sistemas digitales

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FACULTAD DE INGENIERIA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA

Sistemas Digitales

PREPARATORIO

LABORATORIO DE SISTEMAS DIGITALES

Práctica #: 10

Tema:

Diseño de registros de desplazamiento

Realizado por:

Alumno (s): Edwin Cabrera

Grupo: GR7-2

(Espacio reservado)

Fecha de entrega: 2016 / 01 / 20

f.

año mes día

Recibido por:

Sanción:

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Laboratorio de Sistemas Digitales

Trabajo Preparatorio

Nombre: Edwin Ramiro Cabrera Cuichán

Practica #: 10 Fecha: 2016-01-20

Tema: Diseño de registros de desplazamiento Objetivos:



Familiarizar al estudiante con el diseño de registro de desplazamientos.

Desarrollo:

I. Investigue acerca de los registros de desplazamiento comerciales con carga paralela y salida serie y carga serie salida serie (74164, 74165, 74194, 74195, 74198).

74LS164: es un registro de desplazamiento con dos entradas serie y salida paralelo de 8 bits. Este registro cuenta también con una entrada asíncrona de CLEAR, y una entrada de reloj que funciona con transición positiva.

74LS165: Este es un registro de desplazamiento con carga paralelo de 8 bits, y salida serie. Este circuito es un registro de desplazamiento de izquierda a derecha, que posee entrada de reloj y salidas QH y QH’. La entrada de la carga en paralelo se activa

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74194

Es un registro de desplazamiento universal de 4 bits, el cual me permite meter una carga paralela, es bidireccional, es decir tiene salida serial hacia la izquierda y hacia la derecha.

74195

Es un registro de desplazamiento de 4 bits, entradas paralelas y salidas paralelasme permite tambien ingresar mi entrada serial a travez de los pines J y 𝐾̅. El desplazamiento se realiza desde 𝑄𝐴 hasta 𝑄𝐷. Para poder realizar la carga en paralelo el pin SH/𝐿𝐷̅̅̅̅ debe estar en bajo.

74198

Son registros de desplazamiento bidireccionales de 8 bits, este me permite realizar entradas y salidas paralelas, como entradas y salidas seriales de izquierda a derecha y viceversa.

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II. Utilizando Flip-Flops, realice el diseño de un registro de desplazamiento de 4 bits con carga serie y salida serie. Presente su solución en diagrama de Bloques, diagrama esquemático y la respectiva simulación.

E . A Estado Actual Estado Próximo I(t) Q3 (t Q2( t) Q1( t) Q0( t) Q3(t+ 1) Q2(t+ 1) Q1(t+ 1) Q0(t+ 1) D3( t) D2( t) D1( t) D0( t) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1

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Laboratorio de Sistemas Digitales 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 𝐷3(𝑡) = 𝐼(𝑡) 𝐷2(𝑡) = 𝑄3(𝑡) 𝐷1(𝑡) = 𝑄2(𝑡) 𝐷0(𝑡) = 𝑄1(𝑡)

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III. Utilizando Flip-Flops y circuitos MSI, realice el diseño de un registro de desplazamiento bidireccional (izquierda derecha) de 4 bits. Presentar para su solución el diagrama de Bloques, el diagrama esquemático y su simulación. Diagrama Esquematico

Diagrama de bloques

Simulación

IV. Diseñe un circuito secuencial sincrónico (con flip-flops J-K), que disponga de una señal de entrada: x (t), y una señal de salida z (t). La salida debe permanecer en cero, a menos que el circuito detecte la siguiente secuencia de entrada (especificada en la tabla). Donde t representa cada pulso de reloj y x (t) es la señal de entrada, una vez que el circuito detecte la serie, la salida z (t) debe tomar el valor de 1, así mismo el sistema regresara a su estado inicial, para empezar a detectar una nueva serie valida.

J 4 _Q 15 CLK 1 K 16 _Q 14 S 2 R 3 U1:A 7476 J 9 _Q 11 CLK 6 K 12 _Q 10 S 7 R 8 U1:B 7476 J 4 _Q 15 CLK 1 K 16 _Q 14 S 2 R 3 U2:A 7476 J 9 _Q 11 CLK 6 K 12 _Q 10 S 7 R 8 U2:B 7476 U1:A(CLK) 1 1 0 0 1 2 U3:A 7404 3 4 U3:B 7404 5 6 U3:C 7404 13 12 U3:D 7404 1A 2 _1Y 4 1B 3 2A 5 _2Y 7 2B 6 3A 11 _3Y 9 3B 10 4A 14 _4Y 12 4B 13 A/B 1 E 15 U4 74LS157 0 0 1

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1100110

V. Realice el diseño de una maquina secuencial que permita el ingreso a un computador el cual tiene dos entradas y dos salidas, tal como se indica en la figura, la entrada LL es una llave, y la entrada CL es el acceso para una clave secuencia.

Para acceder al computador, la llave LL debe estar ingresada (1L) y la clave CL debe ser la correcta. Si la clave es sacada durante el ingreso y utilización del computador, este se apaga debiendo ser reiniciado. Además, si la clave es incorrecta el circuito se bloquea hasta un nuevo reseteo del mismo.

1110 J 4 Q 15 CLK 1 K 16 Q 14 S 2 R 3 U1:A 7476 J 9 Q 11 CLK 6 K 12 Q 10 S 7 R 8 U1:B 7476 J 4 Q 15 CLK 1 K 16 Q 14 S 2 R 3 U2:A 7476 1213 1 2 U3:A 7411 1 1 2 3 U4:A 74LS08 4 5 6 U4:B 74LS08 1 2 3 U5:A 74LS32 1 2 U6:A 7404 9 10 8 U4:C 74LS08 1 2 13 1 1 U4:D 74LS08 4 5 6 U5:B 74LS32 9 10 8 U5:C 74LS32 1 2 3 U7:A 74LS08 1213 12 U8:A 74LS11 1 2 13 11 U5:D 74LS32 4 5 6 U7:B 74LS08 1 2 3 U9:A 74LS32 4 5 6 U9:B 74LS32 345 6 U3:B 7411 0 1 U1:A(CLK) 0 0 0 J 4 Q 15 CLK 1 K 16 Q 14 S 2 R 3 U1:A 7476 J 9 Q 11 CLK 6 K 12 Q 10 S 7 R 8 U1:B 7476 1 1 2 3 U2:A 74LS08 1 2 13 12 U3:A 74LS11 3 4 5 6 U3:B 74LS11 R1 5.6k 1 1 2 3 U4:A 74LS32 4 5 6 U4:B 74LS32 4 5 6 U2:B 74LS08 9 10 8 U2:C 74LS08 9 10 11 8 U3:C 74LS11 1 2 U5:A 7404 0 1 U1:A(CLK) 1

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Bibliografía

"Sistemas digitales". Ronald J. Tocci. Ed. Prentice–Hall. (1995)

Sistemas digitales – Carlos Novillos Apuntes Ing. Ramiro Morejón