Laboratorio 2 Semaforo Peatonal

LABORATORIO ELECTRÓNICA DIGITAL II

SEMÁFORO PEATONAL PRÁCTICA 2

DOCENTE:​ JOSÉ ANTONIO URRUTIA MEDRANO ESTUDIANTES:​ MANUEL HEBERTO ARCE SOLIZ KEVIN CESPEDEZ AGUILAR ERICK CRISTHIAN RASGUIDO SILES GRUPO: ​1 ​HORARIO:​ MIÉRCOLES 9:45 A 11:15 GRUPO 1A

Gestión II/2020 Cochabamba-Bolivia

1. OBJETIVOS En esta práctica revisará los conceptos aprendidos acerca de contadores, aplicándolos a un ejercicio específico.

2. DISEÑO COMPLETO Diseño Astable 1: f = 1Hz

%DC = 60

T = 1[s]

tH = 0.6 * T = 0.6[s] tL = 0.4 * T = 0.4[s]

Se elegirá un capacitor de: C = 22μF RB =

tL 0.693*C

= 24.92 KΩ

RA =

tH 0.693*C

− RB = 15.74 KΩ

Diseño Astable 2: f = 1Hz

%DC = 0

T = 1[s]

tH = 0 * T = 0[s] tL = 1 * T = 1[s]

Se elegirá un capacitor de: C = 100μF RB =

tL 0.693*C

= 16.45 KΩ

3. SIMULACIÓN

RA =

tH 0.693*C

− RB = 10.39 KΩ

4. PRESUPUESTO Componentes

Cantidad

Precio unitario bs.

Precio total bs.

Timer 555

2

3

6

Resistores

5

1

5

Capacitores

4

2.5

10

Flip Flop jk(74ls112)

2

5

10

7432(or)

1

5

5

4077(xnor)

1

5

5

LED

5

0.50

2.5

74ls08(and)

2

5

10

7400(nand)

1

5

5

botón

1

2

2

5. CUESTIONARIO 1. (a) ¿Cuáles son las entradas asíncronas en los flip flops?; (b) explique brevemente. R.- ​Son entradas que no están controladas por el estado del reloj, entre ellas se encuentran la entrada PRESET(PRE), que cuando se active colocará la salida a nivel alto Q=’1’ y la entrada CLEAR (CLR) que cuando se active llevará a la salida a nivel bajo (Q= ‘0’). Como ocurre con el resto de entradas éstas pueden ser activas a nivel alto o a nivel bajo. Las entradas PRESET y CLEAR pueden anular las otras entradas al circuito. Es necesario asegurarse de que ambas entradas asíncronas no están activas simultáneamente.

2. (a) ¿cual es la principal diferencia entre los contadores sincronos y asincronos?; (b) ¿Qué tipo de contador empleo en la presente práctica? R.- Contadores síncronos: Los contadores síncronos se diferencian de los asíncronos en que la señal de reloj va a ser común a todos los biestables, lo que va a motivar que todos los cambios se produzcan a la vez, solventando de esta forma los problemas que presentaban los asíncronos enunciados en el apartado anterior. Como inconveniente, necesitan una lógica adicional conectada a las entradas de los biestables; lógica que vamos a tener que diseñar siguiendo un proceso que en ocasiones puede resultar largo y laborioso.

Contadores asíncronos: Los contadores asíncronos, también conocidos como contadores de ondulación, son el tipo más simple, que requieren menos componentes y menos circuitería que contadores síncronos. Los contadores asíncronos son más fáciles de construir que sus contrapartes síncronas, pero la ausencia de un reloj interno también presenta varias desventajas importantes. Los flip-flops en un contador asíncrono cambia los estados en diferentes momentos, por lo que los retrasos en el cambio de un estado a otro, conocidos como retardos de propagación, se suman para crear un retardo global. Mientras más flip-flops contenga un contador asíncrono, mayor será el retardo global. Para el armado del semáforo usamos contadores asíncronos.

3. (a) ¿Cuál es el módulo o número MOD de un contador?; (b) ¿Qué módulo es el contador que empleó para resolver la práctica? R.- ​Los contadores MOD se definen en función del número de estados que el contador secuenciará antes de volver a su valor original. Por ejemplo:

Este es un contador de 3 bits y por tanto es llamado módulo-8 o MOD-8, para el circuito del semáforo usamos un contador de asíncrono de 4 bits MOD-16.

6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ➢ Dentro de nuestro trabajo logramos observar el uso y las implementación de los circuitos integrados como es el timer 555 y el funcionamiento de de los contadores asíncronos, logrando obtener el funcionamiento correcto de nuestro semáforo. ➢ Es recomendable durante el armado físico del circuito, realizarlo con un patrón para no formar conexiones erróneas y no olvidarse que los integrados de las compuertas contienen 4 de estas incluidas, lo que abarata costos, pero llega a ser un conexionado un poco más confuso, por eso siempre debemos conocer el datasheet de los componentes a utilizar.

7. BIBLIOGRAFÍA ➔ RONALD TOCCI. “Sistemas Digitales: Principios y Aplicaciones”. Prentice Hall. 5ta edición, 1993. Pag. 353-358. ➔ https://www.hispavila.com/total/3ds/tutores/ls192.htm ➔ http://www.ladelec.com/teoria/electronica-digital/311-circuitos-integrado s-contadores-ttl-y-cmos