Electronica Digital

SISTEMAS COMBINACIONALES

PROBLEMA 1

Diseñar un detector de magnitud relativa, que tome dos números binarios de 3 bits, (A= a2a1a0 y B= b2b1b0), determine si son iguales, y si no lo son, cuál de ellos es el mayor

Nuestro bloque funcional dispone de 6 entradas que corresponden a los tres dígitos de cada uno de los números, y tres salidas definidas por:

• M=1 si y solo si los dos nº son iguales

• N=1 sí y solo sí A > B

• P=1 sí y solo sí B > A

PROBLEMA 2

Diseñar el circuito lógico que implemente un multiplicador, donde disponemos de 4 entradas, dos para cada uno de los dos números de 2 bits (A=a1a0 y B=b1b0) que vamos a multiplicar, y 4 salidas, donde aparecerá el producto en forma de nº binario (Z= z3z2z1z0)

PROBLEMA 3

La figura adjunta, muestra el cruce de una autopista principal con un camino de acceso secundario. Se colocan sensores de detección de vehículos a lo largo de los carriles C y D (camino principal) y en los carriles A y B (camino de acceso). Las salidas del sensor son BAJA cuando no pasa ningún vehículo, y ALTA cuando pasa algún vehículo.

El semáforo del cruce se controlará de acuerdo a la siguiente lógica:

• El semáforo E-O (Este-Oeste) estará en verde siempre que C y D estén ocupados

• El semáforo E-O (Este-Oeste) estará en verde siempre que C ó D estén ocupados pero A y B no estén ocupados

• El semáforo N-S (Norte – Sur) estará en verde siempre que los carriles A y B estén ocupados pero C y D no lo estén

• El semáforo N-S también estará en verde cuando A o B estén ocupados en tanto que C y D estén vacíos.

• El semáforo E-O estará en verde cuando NO haya vehículos transitando.

Utilizando las salidas de los sensores A.B.C. y D como entradas, diseñe un circuito lógico para controlar el semáforo. Debe haber 2 salidas N/S, y E/O que pasen a Alto cuando la luz correspondiente se pone en verde.

PROBLEMA 4

Diseñar un circuito combinacional cuya entrada sea un número menor o igual que 15 y cuya salida sea la parte entera de su raíz cuadrada debidamente codificada. Dicho circuito debe tener también una línea de salida que indique si el número introducido era o no cuadrado perfecto.

PROBLEMA 5

Un proceso químico posee tres indicadores de la temperatura del punto P cuyas salidas T1, T2, y T3 adoptan dos niveles de tensión bien diferenciados según la temperatura sea menor, o mayor-igual a t1, t2, ó t3 respectivamente (t1< t2< t3).

Se asigna el valor cero al nivel de tensión correspondiente a una temperatura inferior a t, y el valor uno al nivel correspondiente a una temperatura superior o igual a t.

Se desea generar una señal que:

• Adopte un nivel de tensión alto (1 lógico) si la temperatura está comprendida entre t1 y t2

• Adopte un nivel de tensión alto si la temperatura es superior o igual a t3

• Adopte un nivel de tensión bajo en cualquier otro caso diferente a los descritos anteriormente.

Diseñar esa función lógica usando:

- puertas NAND y NOR

- con un decodificador y puertas NAND

- con un multiplexor

PROBLEMA 6

Diseñar un circuito al que se le introducen los 4 bits de un código hexadecimal y cuya salida es la excitación para activar un display de 7 segmentos, de acuerdo con la figura adjunta. Los caracteres hexadecimales que no son numéricos, deben aparecer en mayúsculas, excepto la "b" y la "d", que deben aparecer en minúscula.

PROBLEMA 7

Se desea diseñar un circuito combinacional que realice el complemento a 2 de un número binario de 4 bits. En el diseño se emplearán puertas OR y XOR. Las salidas de las puertas XOR serán las salidas del circuito.

PROBLEMA 8

Se quiere implementar un sistema con dos luces de alarma (diodos LED) y tres sensores (entradas digitales). Llamaremos A y B a las luces de alarma, y x2, x1 y x0 a los sensores digitales. El sistema deberá funcionar de la siguiente manera:

* La alarma A se dispara si se recibe señal del sensor x2 exclusivamente.

* La alarma B se dispara si se recibe señal del sensor x0 exclusivamente.

* Las dos alarmas se disparan si se recibe señal de al menos dos sensores cualesquiera.

a) Realizar una especificación tabular del sistema de alarma (tabla de verdad).

b) Realizar una implementación con puertas AND-OR.

c) Realizar una implementación con puertas NAND.

d) Realizar una implementación con puertas NOR.

PROBLEMA 9

Dados dos números de 4 bits, implementar un circuito digital que consiga realizar la suma y la resta, según seleccione el usuario y además active una alarma cuando el resultado obtenido en la operación sea erróneo.

PROBLEMA 10

Implementar el circuito digital “Convertidor que Código” que permita obtener el nº decimal sobre un display, si en la entrada del bloque sistema disponemos de ese numero decimal escrito en código BCD exceso a 3.

PROBLEMA 11

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