Dispositivos Digitales Programables

Mexica Lòpez Jòse Rodrigo / Damazo Rojano Alberto Librerìa ultrasonico HC-SR04 En el previo vìdeo se agrega la librerìa como componente, la instancia de componentes (còdigo VHDL)

En este apartado se muestra como fue el desarrollo de la programación de un convertidor de cuatro bits a 7 segmentos. Para poder realizar la construcción de dicho convertidor, se debió de seguir con la siguiente forma para llegar al resultado esperado. 1.- En primera instancia se desarrollaron los componentes principales con los que se llevó a cabo el programa final, al decir componentes, nos referimos a la programación individual de cada una de las compuertas lógicas. *Compuerta lógica NOT. *Compuerta lógica AND. *Compuerta lógica OR. *Compuerta lógica XOR. *Compuerta lógica XNOR. Dichas compuertas varían de acuerdo al número de entradas necesarias para complementas el programa. 2.- Para continuar con la construcción del código, se creo un programa principal en donde se fueron incorporando las compuertas lógicas antes programadas. 3.- Dentro de la arquitectura se designan las señales internas que serán ocupadas para la realización del mapeo del programa. 4.- Una vez incert...

  LATCH El latch (cerrojo) es un tipo de dispositivo de almacenamiento temporal de dos estados (biestable), que se suele agrupar en una categoría diferente a la de los flip-flops. Básicamente, los latches son similares a los flip-flops, ya que son también dispositivos de dos estados que pueden permanecer en cualquiera de sus dos estados gracias a su capacidad de realimentación, lo que consiste en conectar (realimentar) cada una de las salidas a la entrada opuesta. La diferencia principal entre ambos tipos de dispositivos está en el método empleado para cambiar de estado. El latch S-R (SET-RESET) Un latch es un tipo de dispositivo lógico biestable o multivibrador. Un latch S-R (Set-Reset) con entrada activa a nivel ALTO se compone de dos compuertas NOR acopladas, tal como se muestra en la Figura (a); un latch con entrada activa a nivel BAJO está formado por dos compuertas NAND conectadas tal como se muestra en la Figura (b). Observe que la salida de cada compuerta se ...

Realización de Programas para Generar Compuertas Logicas en Software XILINX   En el siguiente apartado se hará la demostración de como fue realizad la programación VHDL para generar los diferentes tipos de compuertas lógicas que se pusieron observar durante la clase virtual desarrollada en la materia de Dispositivos Digitales Programables. Representación de la simbología de las compuertas lógicas Cómo se muestra en las imágenes siguientes, se  puede observar la construcción del código realizado en lenguaje VHDL donde se especifican en todos y cada una de las compuertas, las librerías utilizadas, así como la declaración de las entidades de cada una. De igual manera se muestra la simulación de funcionamiento de cada compuerta lógica realizando las pruebas en base a "la tabla de verdad" de cada una.           COMPUERTA NOT           COMPUERTA AND         ...

       Circuitos Secuenciales           Un circuito secuencial es un tipo de circuito lógico. Envía una  salida  que depende de la entrada actual, además de la historia de la entrada. Eso lo hace diferente de un circuito combinacional, cuya salida depende únicamente de la entrada actual. Dada su dependencia de la historia de entrada (o entrada almacenada), los circuitos secuenciales son particularmente útiles en la memoria de acceso aleatorio (RAM, por sus siglas en inglés) de la computadora. Los dos tipos de circuitos secuenciales son circuitos síncronos y circuitos asíncronos. Lógica secuencial           Los circuitos secuenciales utilizan un concepto de la teoría de circuitos llamado lógica secuencial. La lógica secuencial se basa en el estado de las entradas, así como en los datos almacenados en la memoria del circuito. Uno de los aspectos más importantes de la lógica secuencial es el...

FLIP - FLOP'S  Imagen descriptiva de la estructura interna de los diferentes tipos de FLIP - FLOPS El flip flop es el nombre común que se le da a los dispositivos de dos estados (biestables), que sirven como memoria básica para las operaciones de lógica secuencial. Los Flip-flops son ampliamente usados para el almacenamiento y transferencia de datos digitales y se usan normalmente en unidades llamadas “registros”, para el almacenamiento de datos numéricos binarios. Son dispositivos con memoria mas comúnmente utilizados. Sus características principales son: Asumen solamente uno de dos posibles estados de salida. Tienen un par de salidas que son complemento una de la otra. Tienen una o mas entradas que pueden causar que el estado del Flip-Flop cambie. Flip-Flop R-S (Set-Reset) Utiliza dos compuertas NOR. S y R son las entradas, mientras que Q y Q’ son las salidas (Q es generalmente la salida que se busca manipular.) La conexión cruzada de la salida de cada compuerta a la entrada de l...

           BCD           El código BCD o decimal codificado es un estándar para representar números binarios en el sistema binario, en donde cada dígito decimal es codificado en una secuencia de 4 bits. Con esta codificación especial de los dígitos decimales en el sistema binario, se pueden realizar operaciones aritméticas como suma, resta, multiplicación y división de números en representación decimal, sin perder en los cálculos la precisión ni tener las inexactitudes en que normalmente se incurren con las conversiones de decimal a binario puro y de binario puro a decimal.           La conversión de los números decimales a BCD y viceversa es muy sencilla, pero los cálculos en BCD se llevan más tiempo y son algo más complicados que con números binarios puros.         En BCD cada cifra se representa por un dígito decimal de 0…9, se representa por un equivalente binario ...

  Máquina de estado Moore Edward Moore escribió un ensayo en 1956 ( Gedanken-experiments on Sequential Machines ) y por lo tanto el estilo de la máquina lleva su nombre.  Él dice que la salida depende solo del estado, y el próximo estado es dependiente del estado actual (o salida), y la entrada. Puedes notar que no importa cuál será el estado de la entrada, la salida solo depende el estado actual contenido dentro del elemento de la memoria.   Máquina de estado Mealy George Mealy escribió un ensayo un año antes que Moore, titulado “ A Method for Synthesizing Sequential Circuits” , en el cual entra en profundidad acerca de crear máquinas de estado desde funciones matemáticas, y describe esas salidas de máquinas de estado en términos de sus entradas. Para diagramar la máquina Mealy, la salida está hecha para depender de ambos: el estado actual y la entrada. Aquí la nube de la lógica de la próxima etapa contiene la lógica de salida también: Una forma de dibujar la...

Son los componentes básicos para construir los circuitos secuenciales. Se caracterizan por poseer memoria, es decir, recuerdan las entradas anteriores que se han producido en el circuito. Se pueden construir cableando a partir de puertas lógicas o lo que es más común, formando parte de circuitos integrados. También son llamados básculas o flip-flop. Según la lógica de disparo, se pueden dar los siguientes tipos: ·          Biestables R-S ·          Biestable D ·          Biestable J-K ·          Biestable T Tipos    Biestables R-S (Reset-Set) Es un dispositivo con dos entradas R y S (Reset y Set) y una variable de estado o salida Q capaz de almacenar un bit de información. Su funcionamiento es el siguiente: ·          Si su entrada Set se activa su estado Q se pone en Al...

  Los BIESTABLES nos son necesarios para la síntesis de los circuitos secuenciales, que son aquellos cuya salida depende de la entrada actual y de las entradas en momentos anteriores. Los   biestables serán los encargados de almacenar (MEMORIA) el estado interno del sistema. Los  biestables  son circuitos binarios (con dos estados) en los que ambos estados son estables de forma que hace falta una señal externa de excitación para hacerlos cambiar de estado. Esta función de excitación define al tipo de biestable (D, T, RS o JK). podemos definir formalmente  un biestable  como un circuito secuencial con dos estados estables, es decir tiene  memoria  y una con una salida que puede permanecer indefinidamente en uno de los dos estados posibles. Al ser secuencial las salidas dependen de las entradas y del estado anterior. Un biestable almacena la información de 1 bit. Mediante biestables que son la base de los circuitos sec...