SEÑORES PADRES DE FAMILIA Y JÓVENES
(JOVENES DE 3° D NO AUTORIZARON, NO LLEVAR NADA. GRACIAS)
EL MATERIAL PARA TRABAJAR LA PRÁCTICA ES EL SIGUIENTE:
IMPRIMIR TODA LA PRÁCTICA:
PRACTICA NO. 1
TERCER BIMESTRE
“COMPUERTAS LÓGICAS BÁSICAS”
OBJETIVO:
El alumno
conoce la forma de operación de las compuertas lógicas básicas, and, or y not y
su aplicación en un circuito.
ASPECTOS
TEÓRICOS
Las compuertas o Gates son los bloques básicos de cualquier circuito
digital, todos los aparatos digitales desde el más simple dispositivo hasta el
más sofisticado computador, están formados por compuertas conectadas en una
gran variedad de configuraciones.
Una
compuerta digital es un circuito electrónico
con dos o más líneas de entrada y una línea de salida, que tiene la
capacidad de tomar decisiones. La decisión tomada por una compuerta consiste en
situar su salida en 0 o 1, dependiendo del estado de sus entradas y de la
función lógica para la cuál ha sido diseñada.
La
operación de una compuerta lógica se
puede expresar mediante una tabla de verdad, una ecuación lógica o un diagrama
de temporización. Una tabla de verdad representa ordenadamente todas las
posibles combinaciones de estados lógicos que pudieran existir en las entradas y el valor que toma
la salida en cada caso. La ecuación lógica
relaciona matemáticamente la salida con las entradas. Un diagrama de
temporización representa gráficamente el comportamiento de una compuerta con
señales variables en el tiempo.
El circuito integrado 74LS08 es un
dispositivo que contiene 4 compuertas AND de dos entradas en una cápsula tipo
DIP de 14 pines. Los pines están distribuidos en dos hileras o filas de 7
patillas o pines y se enumeran del 1 al 14, el pin 1 se identifica por la
posición del punto o la ranura. Los pines 7 y 14 corresponden a los terminales
de alimentación, este circuito por ser TTL trabaja a partir de una fuente de
alimentación de 5 volts, el positivo de la fuente se conecta al pin 14 y el
negativo al pin 7, nunca debe invertirse este orden porque se puede quemar el
circuito integrado. Los demás pines 2 al 6 y 8 al 13 corresponden a las
entradas y salidas de cada una de las 4
compuertas que constituyen el pin.
Las
letras, los números y símbolos inscritos en la parte superior de la cápsula,
informan sobre el fabricante, la referencia del dispositivo y la fecha de
fabricación.
El
circuito integrado 4071 es un circuito integrado CMOS, es particularmente
sensible al daño por electricidad estática, por esta razón debe manipulares con cuidado. La compuerta OR
entrega un nivel bajo en su salida cuando todas sus entradas están en bajo y uno alto cuando por lo menos una de ellas o
todas están en alto.
Una
compuerta NOT o inversor es un dispositivo lógico digital con una línea de
entrada y una de salida que entrega una salida alta cuando su entrada es baja y
una salida baja cuando su entrada es alta.
La función lógica realizada por un inversor se denomina
inversión o complemento lógico, no existen inversores de dos o más entradas. El
circuito integrado que contiene compuertas inversoras es el 4069B o 7404.
Materiales
Cantidad
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Descripción
Por alumno
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1
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protoboard
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3
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leds
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4
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resistencias de 1 kohm a ½ watt
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1
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C.I. 74LS08
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|
1
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C.I. 4071B O 74LS32
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1
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C.I. 4069B O 7404
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|
1
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resistencia de 6.8 kohms a ½ watt
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|
1
|
resistencia de 16 kohms a ½ watt
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1
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capacitor de 10 microfaradios a 16
volts
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|
1
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C.I. NE 555
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1
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push-botton NC
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1
|
resistencia de 470 ohms a ½ watt
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|
1
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Porta pila
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|
1
|
Pila de 9 volts o fuente de alimentación
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PROCEDIMIENTO
1.- Verifique tener todo el material.
2.- Arme sobre su protoboard el circuito de la
figura 1 (compuerta AND), antes de encender revise sus
conexiones.
3.- conecte los alambres de prueba a dos puntos del
bus negativo, con ello estará aplicando un bajo
a las entradas, los leds no deben encenderse. Escriba su resultado en la
tabla 1.
4.- desconecte uno de los alambres y conéctelo a
cualquier punto del bus positivo, de esta forma estará aplicando un bajo en uno
de ellos ( - ) y un alto en el otro ( +). Escriba su resultado en la tabla 1.
5.- invierta los alambre, el que estaba en el
negativo conéctelo al positivo y el que estaba en el positivo conéctelo al
negativo, observe los leds y note su resultado en la tabla 1.
6.- desconecte los alambre y conéctelos al bus
positivo, con ello estará aplicando un alto en ambas entradas, observe los leds
y anote su resultado en la tabla 1.
TABLA 1
ENTRADAS
|
SALIDA
|
A B
|
Q = AB
|
0 0
|
|
0 1
|
|
1 0
|
|
1 1
|
|
|
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OBSERVACIONES
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
DEJAR EL ESPACIO PARA EL DIAGRAMA 1
7.- Arme sobre su protoboard el circuito de la
figura 2 (compuerta OR), antes de encender revise sus conexiones.
8.- conecte los alambres de prueba a dos puntos del
bus negativo, con ello estará aplicando un bajo
a las
entradas, los leds no deben encenderse. Escriba su
resultado en la tabla 2.
9.- desconecte uno de los alambres y conéctelo a
cualquier punto del bus positivo, de esta forma estará aplicando un bajo en uno
de ellos ( - ) y un alto en el otro ( +). Escriba su resultado en la tabla 2.
10.- invierta los alambre, el que estaba en el
negativo conéctelo al positivo y el que estaba en el positivo conéctelo al negativo, observe los leds y
note su resultado en la tabla 2.
11.- desconecte los alambre y conéctelos al bus
positivo, con ello estará aplicando un alto en ambas entradas, observe los leds
y anote su resultado en la tabla 2.
TABLA 2
ENTRADAS
|
SALIDA
|
A B
|
Q = A + B
|
0 0
|
|
0 1
|
|
1 0
|
|
1 1
|
|
|
|
OBSERVACIONES
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
DEJAR EL ESPACIO PARA EL DIAGRAMA 2
12.- Arme sobre su protoboard el circuito de la figura 3, antes de encender
revise sus conexiones.
13.- Encienda la fuente de alimentación, conecte el alambre A en un punto
cualquiera del bus negativo. De este
modo aplica un bajo en la entrada,
observe que sucede con el led y anótelo
en la tabla 3.
14.- Desconecte el alambre A, conéctelo en cualquier punto del bus
positivo, de modo que aplique un alto a
la entrada, observe que sucede con el led y anótelo en la tabla 3.
ENTRADA
|
SALIDA
|
A
|
Q = A
|
0
|
|
1
|
|
DEJAR EL ESPACIO PARA EL DIAGRAMA 3
15.- En el protoboard, arma el siguiente circuito correspondiente a un
interruptor digital con compuerta
AND.
DEJAR EL ESPACIO PARA EL DIAGRAMA 4
CONCLUSIONES Y
OBSERVACIONES
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
CUESTIONARIO:
1.- Describe el
funcionamiento de la compuerta AND.
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.- Describe el
funcionamiento de la compuerta OR.
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3.- Describe el
funcionamiento de la compuerta NOT
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4.- ¿Qué es un
sistema binario?
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
5.-. ¿Por qué
se les llama compuertas lógicas?
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
i) BIBLIOGRAFÍA
LAURA ELENA TAFOLLA ZÁRATE, ELECTRÓNICA 1.
EDITORIAL SANTILLANA, 1ª. EDICIÓN, MÉXICO, 1999.
OBRA COLECTIVA CREADA Y DISEÑADA EN EL DEPARTAMENTO
DE INVESTIGACIONES DE EDITORIAL SANTILLANA BAJO LA DIRECCIÓN DE FERNANDO GARCÍA
CORTÉS.
CURSO BÁSICO DE ELECTRÓNICA APLICADA- EXPERIMENTOS-
CEKIT
