SISTEMAS DIGITALES SECUENCIALES

INTRODUCCION.

A continuación daremos a ver los conocimientos adquiridos durante el periodo de aprendizaje de la unidad número uno del modulo de circuitos digitales secuenciales y los anteriores cursos como lógica matemática y sistemas digitales básico, demostrando las fallas y virtudes hacia el éxito de nuestro diseño.

Para entender la implementación de este proyecto del carro robot debemos tener claro el concepto general de aplicación de los Sistemas Digitales Secuenciales o máquinas de estados finitos, donde la salida no solo dependerá de las entradas presentes, también dependera de la historia pasada, de lo que sucedió antes, por lo que necesitara elementos de memoria que recojan esta información anterior del sistema.

Este trabajo pretende dar a conocer con gran facilidad cada una de las diferentes temáticas a tratar en el material de estudio, para ello se ve necesario comprender y aplicar los modelamientos de los Sistemas Digitales Secuanciales.

OBJETIVOS

• Familiarizarse con los elementos para el diseño de sistemas digitales secuenciales y entender el proceso para el análisis de estos sistemas.

• Adquirir conocimientos de la lógica digital, así como de sus elementos, su conjunto axiomático y sus metodologías

• Aprender la implementación de proyectos digitales secuenciales, entender y practicar el análisis y los procedimientos de diseño con casos reales y prácticos

PROBLEMA.

Usando circuitería combi nacional y los circuitos secuenciales estudiados en la primera unidad, diseñar un pequeño robot, impulsado por dos motores DC, uno en cada rueda trasera del vehículo. El carro contará con dos microswiches en su parte frontal que le servirán para detectar el impacto con un obstáculo.

El diseño debe ser tal, que el vehículo inicie su marcha hacia adelante. Una vez el vehículo impacte, debe recordar este choque con el fin de que pueda retroceder girando en un sentido diferente luego de cada impacto.

Una vez que uno de los sensores (microswiches) hayan detectado el impacto del vehículo, éste deberá retroceder con un tiempo de reversa de 2 segundos, este tiempo debe ser controlado usando un temporizador 555 en modo monoestable, una vez transcurrido este período de tiempo, el vehículo deberá iniciar nuevamente su marcha hacia adelante.

SOLUCION DEL PROBLEMA:

Para la solución del problema debemos de llevar todos nuestros conocimientos adquiridos en lógica matemática con los números binarios y las operaciones con los mismos, la implementación de compuertas, controlar el tiempo el cual el robot va a parar o va estar en marcha con un temporizador (555) impulsado por pulsos de reloj y algo de potencia con los motores los cuales son los del trabajo.

DIAGRAMA DE BLOQUES.

555 Monoestable (T = 2 s) 555 Monoestable (T = 4 s)

Nuestro dispositivo debe de funcionar siempre y cuando nuestras entradas sean cero (0) cuando allá un (1) el dispositivo debe de parar por un periodo de (2) segundos y después seguir su marcha para ellos implementaremos los flip – flops ya que estos no son mas que latch con señal de control. A diferencia de los

Latch sin señal de control, éstos se pueden habilitar o deshabilitar a discreción.

Esta línea de control, recibirá ahora el nombre de señal de Reloj o CLK (Clock).

Cuando la señal de reloj tiene una línea superior, ésta hace referencia al complemento que se estudió en Lógica Matemática. Es decir, la línea es habilitada en bajo o cero (0).

En este caso, si se desea mantener deshabilitado el Flip-Flop, debes mantener en

1 la señal de Reloj. Ya que el (1) significa que alguno de nuestros switches esta oprimido y que el carro se debe de detener durante 2 segundos.

Los Flip-Flop se activan en un flanco determinado de la señal de reloj, ya sea el flanco de subida o el flanco de bajada. Para representar el tipo de flanco en que es activado el Flip-Flop, para este caso el flip-flop que vamos a implementar es el de flanco de bajada ya que es el cual funciona con ceros en la entrada y si se encuentra un 1 estara parado.

La señal introducida por el pin de flanco, también se denomina señal de control o señal de reloj. Para indicar esto, usamos la palabra CLK (por el nombre en inglés para reloj CLOCK).

Para saber cual es

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