informe iii_cerradura electrica

8/15/2019 Informe III_Cerradura Electrica

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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATOFACULTAD DE INGENIERÍA EN SISTEMAS, ELECTRÓNICA E INDUSTRIAL

PERÍODO ACADÉMICO: ABRIL/2016 – MARZO/2016VLSI

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO

Facultad de Ingeniería en Sistemas Electr!nica e Industrial

INFORME III

Títul"# Cerradura eléctrica con código

Carrera# Electrónica y Comunicaciones

$rea Acad%mica# Física y Electrónica

&ínea de In'estigaci!n# Sistemas Electrónicos

Cicl" Acad%mic" ( )aralel"# Octavo “B”

Alumn"s )artici)antes# Albán essela

Carrasco Fernando

!omalá "íctor

M!dul" ( D"cente# "#S$$ng% &atricio Córdova

Fec*a de en'í"# #unes' () de *ayo del )(+,

Fec*a de )resentaci!n# #unes' (- de *ayo del )(+,

+, INFORME DE &A -R$CTICA

+,+,Tema

Cerradura Eléctrica con código%

+,.,O/0eti'"s

+,.,+, O/0eti'" 1eneral

$m.lementar una cerradura eléctrica con código a.licando conocimientos de sistemas

secuenciales y autómatas /nitos%

+,.,., O/0eti'"s Es)ecí2c"s

• Anali0ar cada eta.a a cum.lir la cerradura eléctrica%

• 1ise2ar la ma3uina secuencial a cum.lir .ara 3ue la cerradura .roceda abrirse en el

código correcto%

• Construir un control de errores el cual dará .aso a un tem.ori0ador 3ue nos

.ro.orcionara un tiem.o de es.era .ara 3ue la cerradura se reinicie des.ués de n

cantidades de errores%

• $m.lementar y veri/car el correcto 4uncionamiento del circuito%

+,3,Resumen

El .resente in4orme tiene como /nalidad reali0ar el dise2o e im.lementación una cerradura

eléctrica con código el cual constara de cuatro eta.as5 1etector de códigos' activación' controlde errores' tem.ori0ador' los cuales serán e6ecutados con los conocimientos ad3uiridos

.reviamente' sistemas secuenciales' autómatas /nitos%

+,4,-ala/ras Cla'e# sistema combinacional' control' alarma' cerradura%

VLSI OCTAVO “B” 1


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+,5,Materiales ( Met"d"l"gía

+,5,+, Marc" Te!ric"

SISTEMAS SECUENCIA&ES

A di4erencia de los sistemas combinacionales' en los sistemas secuenciales' los valores de las salidas'

en un momento dado' no de.enden e7clusivamente de los valores de las entradas en dic8o momento'

sino también de.enden del estado anterior o estado interno% El sistema secuencial más sim.le es el

biestable' de los cuales' el de ti.o 1 9o cerro6o: es el más utili0ado actualmente%

#a mayoría de los sistemas secuenciales están gobernados .or se2ales de relo6% A éstos se los denomina

;síncronos; o ;sincrónicos;' a di4erencia de los ;asíncronos; o ;asincrónicos; 3ue son a3uellos 3ue no

son controlados .or se2ales de relo6%

A continuación se indican los .rinci.ales sistemas secuenciales 3ue .ueden encontrarse en 4orma de

circuito integrado o como estructuras en sistemas .rogramados5 Contador' %

CONTADORES

?n contador es un circuito secuencial cuya 4unción es seguir una cuenta o con6unto .redeterminado deestados como consecuencia de la a.licación de un tren de .ulsos 9relo6: en una de sus entradas% #oscontadores son circuitos construidos a base de @[email protected]' sincroni0ados a @ancos' y de .uertas lógicas

.ara reali0ar la cone7ión entre los @[email protected]% #as .uertas lógicas en un contador se conectan de 4orma3ue 4uercen a los @[email protected] a seguir la secuencia .rescrita de estados%

?n contador modulo es un circuito digital ca.a0 de contar sucesos distintos los cuales sonmemori0ados' .or lo tanto un contador tiene estados desde o a +' .odrán incrementarse o no en4unción de los valores lógicos 3 tomen ciertas se2ales de control% =)>

Figura Nª1. Descripción grafca de un contador de k bits

F&I-6F&O-

El ;Fli.@o.; es el nombre comn 3ue se le da a los dis.ositivos de dos estados' 3ue sirven comomemoria básica .ara las o.eraciones de lógica secuencial% #os [email protected] son am.liamente usados .arael almacenamiento y trans4erencia de datos digitales y se usan normalmente en unidades llamadas;registros;' .ara el almacenamiento de datos numéricos binarios% Sus características .rinci.ales son5

• Asumen solamente uno de dos .osibles estados de salida%

• !ienen un .ar de salidas 3ue son com.lemento una de la otra%

• !ienen una o más entradas 3ue .ueden causar 3ue el estado del Fli.Flo. cambie%E7isten D ti.os de @[email protected] los cuales tiene su .ro.ia característica de traba6o y son5

• Fli.Flo. S<• Fli.Flo.

• Fli.Flo. ! 9 Biestable conocido como !oggle:

• Fli.Flo. 1 9 Biestable seguidor de datos:



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Fli.Flo.

El @i.@o. es una me0cla entre el @i.@o. S< y el @i.@o. !% Esto ocurre de la ssiguiente manera5

•

En G+' G+ acta como Fli.@o. !• 1e otra 4orma' acta como @i.@o. S<

El siguiente diagrama de blo3ue es el .erteneciente el FF %

Figura N7., 1iagrama de blo3ues FF

?na im.lementación tentativa de un FF a .artir de un FF S< sin relo6 es la siguiente5

Figura Nª3. FF tipo J-K a partir de un SR

!abla de estado del FF

8 9 : :;

( ( ( (

( ( + +

( + ( (

( + + (

+ ( ( +

+ ( + +



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+ + ( +

+ + + (

Ta/la, + !abla de estados !abla de e7citación del FF

: :; 8 9

( ( ( 7

( + + 7

+ ( 7 +

+ + 7 (

Tabla. 2 Tabla de excitación

Figura Nª 4. Circuito Interno del C.I. !"

Tem)"ri


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Funcionamiento como Astable

#os com.onentes e7ternos


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ac

tu

al

s

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4,6Ma)as 9



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• J

3=(Q2Q1Q0 )+( X Q1Q 0)

•

• K

3=Vcc

•

X Q́ X Q́

X Q́(¿¿1)

(¿¿ 0)+¿

¿(¿¿0 Q́1)+¿J 2¿

•

• •



8/11



•

X ´Q

¿(¿¿0 Q́1)+(Q1Q0) K

2 ¿

•

• J

0=Vcc

•

• K 0=Vcc

•

3,6 O/tener las ecuaci"nes de estad"

• J

0=Vcc

• K

0=Vcc

• J

1¿Q

0

• K

1¿Q

0



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•

X Q́ X Q́ X Q́(¿¿1)

(¿¿ 0)+¿¿(¿¿0 Q́1)+¿

J 2¿

•

X Q́¿(¿¿0 Q́1)+(Q1Q0)

K 2 ¿

• J

3=

(Q

2Q

1Q

0

)+( X Q

1Q

0)

• K

3=Vcc

• SIMU&ACIONES

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• Es3uema +5 Sistema combinacional .ara el control de un ascensor%

• Fuente5 ru.o de !raba6o

•

• Figura Nª 9. Si$ulación (a)uina Secuencial *++,#•

•

+,>,Resultad"s ( Discusi!n,•

+,>,+, Resultad"s Es)erad"s En cada uno de los dise2os reali0ados idealmente se es.era el correcto 4uncionamiento' el

código con el 3ue se debe abrir la cerradura es (++( cada error se ira contando al tercer error la

cerradura se blo3ueara se .enali0ara .or tres segundos una alarma se enciende' .asado el tiem.o 3ue

se tem.ori0ó la cerradura se resetea%•

+,>,., Resultad"s O/tenid"s

• 1e acuerdo a los es3uemas .ro.uestos correcto 4uncionamiento com.robando

generarse% se im.lementó los circuitos y se veri/có el cada uno de los estados

.lanteados a generarse%

+,?,C"nclusi"nes ( Rec"mendaci"nes•

C"nclusi"nes#

•

• Se com.robó 3ue el III es un integrado sumamente versátil' .udiendo ser con/gurado .ara

traba6ar en un rango muy am.lio de 4recuencias y con/gurado correctamente' .uede traba6ar

con ciclos de traba6o de casi ( al +((%



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• Se entendió el 4uncionarniento de los @[email protected] en cada uno de sus a.licaciones mencionadas en

la .ráctica%• Se com.robó 3ue des.ués 3ue el contador terminaba de contar se activa el tem.ori0ador

correctamente%

• Se veri/co ma3uina secuencial detectaba el código correcto y .rocede activar el motor 3ue abrela cerradura caso contrario .asa al control de errores y em.ie0a el conteo% Rec"mendaci"nes#•

• Anali0ar correctamente el dise2o del circuito .ara determinar las variables y de esta

manera obtener los resultados es.erados%• !ener los materiales necesarios en este caso circuitos integrados .ara 4acilitar la

im.lementación y .oder corregir errores en caso de 8aberlos%• "eri/car todos los materiales en es.ecial los circuitos integrados ya 3ue uno de ellos no

.uede estar o.erando de manera adecuada al momento de su im.lementación%

•

+,@,Bi/li"graía•

• =+> =H> *orris *ano *%' Diseo Digital' )((H' !ercera Edición' *é7ico5 &earson Educación

S% A%

• =)> #loris AntonioK &rieto AlbertoK &arrilla #uis' Siste$as Digitales )((H' &rimera Edición'

*craNPill5 #uis' &ág% ,(+%

• =H>=D> A% Carretero' F% % Ferrero' % A% Sánc8e0 “Electricidad y Electrónica”' !ercera Edición'

)((L' *arcombo S%A' Es.a2a' Ca.% H' &ág% ,I,,%

+,+, Esuemas ( F"t"graías• $magen +5 $m.lementación Física

•

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• $magen )5 $m.lementación Física

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informe iii_cerradura electrica

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