Practica Nº2

CIRCUITOS LÓGICOS Y ARITMÉTICOS

OBJETIVOS

• Analizar el comportamiento de un circuito digital, mediante la obtención experimental de la tabla de verdad
• Aplicar las propiedades del Algebra de Boole para la simplificación de un circuito digital.
• Diseñar un circuito digital a partir de un enunciado, utilizando las técnicas ce minimizaciones conocidas
• Verificar el funcionamiento de un circuito diseñado mediante el montaje y obtención de la tabla de verdad del mismo.
• Diferenciar las características de los diversos tipos de sumadores.
• Diseñar circuitos básicos para generar los acarreos en forma anticipada.
• Diseñar circuitos capaces de detectar el momento en que una suma o una resta binaria producen un desborde.

PRE-LABORATORIO

Antes de comenzar con las actividades de laboratorio, el estudiante debe tener resuelto n su cuaderno de notas los siguientes tópicos:

1. Definir: Minitérmino; Maxitérmino; Función Canónica; Don’t care (condición “No importa”); Semi-sumador (Half-Adder); sumador completo (Full Adder); Sumador paralelo o sumador de propagación.
2. Identificar los pines 74LS283, sus características principales.
3. Complete la siguiente tabla

4. Diseñe un circuito digital capaz de detectar cuando sus entradas de 4 bits D₃D₂D₁D_O las cuales son un número BCD, representan un valor primo. Si el número de entrada es primo, se encenderá un LED rojo de lo contrario se encenderá un LED verde. Las entradas D₃D₂D₁D_O deben manejarse con switches, y el diseño debe mostrar lodo el procedimiento realizado. Recuerde que a condición don’t caro, es posible utilizarla.
5. Diseñe un circuito digital para ejecutar la suma/resto de 2 números binarios de 4 bits cada uno (3 bits de magnitud y 1 de signo). Una señal S/R proveniente de un interruptor, indica suma  o resta . Tanto los operandos como el resultado se expresan mediante el convenio del complemento al dos. El operando A y el operando B provienen de interruptores definiendo el valor binario correspondiente. La salida deberá estar indicada por LEDs. No utilice registros ni fIip-flop en su diseño, ya que aún no lo ha visto en teoría. El resultado de la operación aritmético será tomado en las líneas de salida M₃,M₂,M_l,M₀.

ACTIVIDADES DE LABORATORIO

1. Monte el circuito que usted diseño en el punto 2 del pre-laboratorio y verifique la tabla de verdad.
2. Monte el circuito que usted diseño en el punto 3 del pre-laboratorio y verifique el funcionamiento del mismo. Complete la tabla  siguiente.

Resultado del punto 2

POST-LABORATORIO

1. Si el circuito que usted diseño en la pregunta 2 del pre-laboratorio lo hiciera con pura compuerta CMOS de la serie 4000B, ¿Cuáles utilizaría? ¿Porque?
2. Resuelva de nuevo el punto 2 del pre-laboratorio, pero sin tomar en cuenta que la entrada D3,D2,D1,DO sea un número BCD. ¿Qué diferencias observa? Justifique la importancia de los don’t care.
3. Realice el procedimiento para llegar al diseño del sumador completo.
4. Se tiene un sumador paralelo de 2 bits (X1 X0) y (Y1, Y0). Diseñe un circuito que permita anticipar los acarreos internos C1 y C2. Explique paso a paso el procedimiento aplicado.
5. Realice las conclusiones y recomendaciones de la practica de la practica