Universidad Autónoma de Nuevo LeónFacultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica
Octubre 2012
Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Diseño Combinacional
He fallado una y otra
vez en mi vida, por eso he
conseguido el éxito. Michael Jordan
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Diseñe un sistema Combinacional capaz de sumar
2 números binarios de n Bits cada numero
n Bits ?
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
An ....... A3 A2 A1 A0Bn ....... B3 B2 B1 B0+
0
C1
1
C2
2
C3
3
Cn
nCn+1
A0B0
C1
0
A1B1
C2
1
A2B2
C3
2
A3B3
C4
3Cn+1 n
AnBn
Cn
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
A0B0
C1
0
A1B1
C2
1
A2B2
C3
2
A3B3
C4
3
Cn+1
n
AnBn
Cn
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Diagrama de Bloques
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Tabla de verdad
0 00 1
0 1
1 0
0 1
1 0
1 0
1 1
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Ecuaciones mínimas
0
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
0
1
0
0
1
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Ecuaciones mínimas
FCn+1 (An, Bn, Cn)= AnBn+AnCn+BnCn
FSn (An, Bn, Cn)= A B C
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Archivo en ABEL-HDL
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Simulación
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
SN74283
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
SN74283
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Reporte para esta actividad
1.- Portada
2.- Redacción del problema
3.- Diagrama de Bloques (entradas y Salidas)
4.- Tabla de Verdad
5.- Código ABEL
6.- Simulación
7.- Archivo RPT (ecuaciones y pin out)
8.- Foto del circuito
9.- Conclusiones y recomendaciones
Hoja de datosDel fabricante
www.ti.com
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Inteligencia Robótica Digital Técnicos No. 239 Col. Tecnológico
Tel. y Fax: 8- 359-4496 Don Chip edificio 7 de FIME
AG ElectrónicaColón 171 Pte. Monterrey, N.L.
Tel 8-375-4406
Electrónica Reforma 2000Reforma Ote 1277
Tel 8-372-4261
Electrónica UniversalKeramos No. 222 Col. Del Prado
Tels. 83-756905, 83-751553, 83-759330, 83-742393, 83-747084, Fax: 83-727487
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Diseñe un Sistema Combinacional capaz de comparar dos números binarios de un bit cada
número.
?
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Los números binarios los llamaremos A y B respectivamente y representan la entrada del
sistema combinacional.
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Al comparar dos números los posibles resultados pueden ser :
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Al comparar dos números los posibles resultados pueden ser que sean:
iguales A=B (AeqB) o diferentes tales como: A mayor que B A>B (AmyB)
A menor que B A<B (AmeB)
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Tabla de verdad
m A B A=B A>B A<B
0 0 01 0 12 1 03 1 1
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Tabla de verdad
m A B A=B A>B A<B
0 0 0 1 0 01 0 12 1 03 1 1
Nivel activo alto
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Tabla de verdad
m A B A=B A>B A<B
0 0 0 0 1 11 0 12 1 03 1 1
Nivel activo bajo
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Tabla de verdad
m A B A=B A>B A<B
0 0 0 1 0 01 0 12 1 03 1 1
Nivel activo alto
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Tabla de verdad
m A B A=B A>B A<B
0 0 0 1 0 01 0 1 0 0 12 1 03 1 1
Nivel activo alto
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Tabla de verdad
m A B A=B A>B A<B
0 0 0 1 0 01 0 1 0 0 12 1 03 1 1
Nivel activo alto
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Tabla de verdad
m A B A=B A>B A<B
0 0 0 1 0 01 0 1 0 0 12 1 0 0 1 03 1 1
Nivel activo alto
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Tabla de verdad
m A B A=B A>B A<B
0 0 0 1 0 01 0 1 0 0 12 1 0 0 1 03 1 1
Nivel activo alto
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Tabla de verdad
m A B A=B A>B A<B
0 0 0 1 0 01 0 1 0 0 12 1 0 0 1 03 1 1 1 0 0
Nivel activo alto
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Tabla de verdad
m A B A=B A>B A<B
0 0 0 1 0 01 0 1 0 0 12 1 0 0 1 03 1 1 1 0 0
Nivel activo alto
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Tabla de verdad
m A B A=B A>B A<B
0 0 0 0 1 11 0 1 1 1 02 1 0 1 0 13 1 1 0 1 1
Nivel activo bajo
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Ecuaciones mínimas
m A B A=B A>B A<B
0 0 0 1 0 01 0 1 0 0 12 1 0 0 1 03 1 1 1 0 0
FA=B(A,B)= AB
FA>B(A,B)= A B
FA<B(A,B)= A B
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Ecuaciones mínimas
FA=B(A,B)= AB
FA>B(A,B)= A B
FA<B(A,B)= A B
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Abel-Hdl Ecuaciones
FA=B(A,B)= AB
FA>B(A,B)= A B
FA<B(A,B)= A B
MODULE comp"EntradasA,B pin 1,2;"SalidasAeqB,AmyB,AmeB pin 19..17 istype 'com';equationsAeqB=!(A$B);AmyB=A&!B;AmeB=!A&B;test_vectors([A,B]->[AeqB,AmyB,AmeB])[0,0]->[1,0,0];[0,1]->[0,0,1];[1,0]->[0,1,0];[1,1]->[1,0,0];END
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Abel-Hdl simulación
MODULE comp"EntradasA,B pin 1,2;"SalidasAeqB,AmyB,AmeB pin 19..17 istype 'com';equationsAeqB=!(A$B);AmyB=A&!B;AmeB=!A&B;test_vectors([A,B]->[AeqB,AmyB,AmeB])[0,0]->[1,0,0];[0,1]->[0,0,1];[1,0]->[0,1,0];[1,1]->[1,0,0];END
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Abel-Hdl Tabla de Verdad MODULE comp"EntradasA,B pin 1,2;"SalidasAeqB,AmyB,AmeB pin 19..17 istype 'com';Truth_table([A,B]->[AeqB,AmyB,AmeB])[0,0]->[1,0,0];[0,1]->[0,0,1];[1,0]->[0,1,0];[1,1]->[1,0,0];test_vectors([A,B]->[AeqB,AmyB,AmeB])[0,0]->[1,0,0];[0,1]->[0,0,1];[1,0]->[0,1,0];[1,1]->[1,0,0];END
m A B A=B A>B A<B
0 0 0 1 0 01 0 1 0 0 12 1 0 0 1 03 1 1 1 0 0
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Abel-Hdl descripción
Operaciones Relacionales
Operador descripción
== Igual
¡= diferente
< Menor que
> Mayor que
<= Menor igual que
>= Mayor igual que
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Abel-Hdl descripción MODULE comp"EntradasA,B pin 1,2;"SalidasAeqB,AmyB,AmeB pin 19..17 istype 'com';equations
when A==B then AeqB=1;when A>B then AmyB=1;when A<B then AmeB=1;test_vectors([A,B]->[AeqB,AmyB,AmeB])[0,0]->[1,0,0];[0,1]->[0,0,1];[1,0]->[0,1,0];[1,1]->[1,0,0];END
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Diseñe un Sistema Combinacional capaz de comparar dos números binarios
de dos bit’s cada número.
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Tabla de verdad
m A1 A0 B1 B0 A=B A>B A<B
0 0 0 0 0
1 0 0 0 1
2 0 0 1 0
3 0 0 1 1
4 0 1 0 0
5 0 1 0 1
6 0 1 1 0
7 0 1 1 1
8 1 0 0 0
9 1 0 0 1
10 1 0 1 0
11 1 0 1 1
12 1 1 0 0
13 1 1 0 1
14 1 1 1 0
15 1 1 1 1
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Tabla de verdad
m A B A=B A>B A<B
0 0 0
1 0 1
2 0 2
3 0 3
4 1 0
5 1 1
6 1 2
7 1 3
8 2 0
9 2 1
10 2 2
11 2 3
12 3 0
13 3 1
14 3 2
15 3 3
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Tabla de verdad
m A B A=B A>B A<B
0 0 0 1 0 0
1 0 1 0 0 1
2 0 2 0 0 1
3 0 3 0 0 1
4 1 0
5 1 1
6 1 2
7 1 3
8 2 0
9 2 1
10 2 2
11 2 3
12 3 0
13 3 1
14 3 2
15 3 3
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Tabla de verdad
m A B A=B A>B A<B
0 0 0 1 0 0
1 0 1 0 0 1
2 0 2 0 0 1
3 0 3 0 0 1
4 1 0 0 1 0
5 1 1 1 0 0
6 1 2 0 0 1
7 1 3 0 0 1
8 2 0
9 2 1
10 2 2
11 2 3
12 3 0
13 3 1
14 3 2
15 3 3
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Tabla de verdad
m A B A=B A>B A<B
0 0 0 1 0 0
1 0 1 0 0 1
2 0 2 0 0 1
3 0 3 0 0 1
4 1 0 0 1 0
5 1 1 1 0 0
6 1 2 0 0 1
7 1 3 0 0 1
8 2 0 0 1 0
9 2 1 0 1 0
10 2 2 1 0 0
11 2 3 0 0 1
12 3 0
13 3 1
14 3 2
15 3 3
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Tabla de verdad
m A B A=B A>B A<B
0 0 0 1 0 0
1 0 1 0 0 1
2 0 2 0 0 1
3 0 3 0 0 1
4 1 0 0 1 0
5 1 1 1 0 0
6 1 2 0 0 1
7 1 3 0 0 1
8 2 0 0 1 0
9 2 1 0 1 0
10 2 2 1 0 0
11 2 3 0 0 1
12 3 0 0 1 0
13 3 1 0 1 0
14 3 2 0 1 0
15 3 3 1 0 0
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
m A1 A0 B1 B0 A=B A>B A<B
0 0 0 0 0 1 0 0
1 0 0 0 1 0 0 1
2 0 0 1 0 0 0 1
3 0 0 1 1 0 0 1
4 0 1 0 0 0 1 0
5 0 1 0 1 1 0 0
6 0 1 1 0 0 0 1
7 0 1 1 1 0 0 1
8 1 0 0 0 0 1 0
9 1 0 0 1 0 1 0
10 1 0 1 0 1 0 0
11 1 0 1 1 0 0 1
12 1 1 0 0 0 1 0
13 1 1 0 1 0 1 0
14 1 1 1 0 0 1 0
15 1 1 1 1 1 0 0
F A=B ( A1, A0, B1, B0) = (A1’+B1)(A1+B1’)(A0+B0’)(A0’+B0)
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
m A1 A0 B1 B0 A=B A>B A<B
0 0 0 0 0 1 0 0
1 0 0 0 1 0 0 1
2 0 0 1 0 0 0 1
3 0 0 1 1 0 0 1
4 0 1 0 0 0 1 0
5 0 1 0 1 1 0 0
6 0 1 1 0 0 0 1
7 0 1 1 1 0 0 1
8 1 0 0 0 0 1 0
9 1 0 0 1 0 1 0
10 1 0 1 0 1 0 0
11 1 0 1 1 0 0 1
12 1 1 0 0 0 1 0
13 1 1 0 1 0 1 0
14 1 1 1 0 0 1 0
15 1 1 1 1 1 0 0
F A>B ( A1, A0, B1, B0) = A1 B1’ + A0 B1’ B0’ + A1 A0 B0’
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
m A1 A0 B1 B0 A=B A>B A<B
0 0 0 0 0 1 0 0
1 0 0 0 1 0 0 1
2 0 0 1 0 0 0 1
3 0 0 1 1 0 0 1
4 0 1 0 0 0 1 0
5 0 1 0 1 1 0 0
6 0 1 1 0 0 0 1
7 0 1 1 1 0 0 1
8 1 0 0 0 0 1 0
9 1 0 0 1 0 1 0
10 1 0 1 0 1 0 0
11 1 0 1 1 0 0 1
12 1 1 0 0 0 1 0
13 1 1 0 1 0 1 0
14 1 1 1 0 0 1 0
15 1 1 1 1 1 0 0
F A>B ( A1, A0, B1, B0) = A1’ B1 + A0’ B1 B0 + A1’ A0’ B0
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
MODULE compara
"Entradas
A1, A0, B1, B0 pin 1..4;
"Salidas
AeqB, AmyB, AmeB Pin 19..17 istype 'com';
A=[A1, A0];
B=[B1, B0];equations
When A == B then AeqB=1;
When A > B then AmyB=1;
When A < B then AmeB=1;
End
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Diseñe un Sistema Combinacional capaz de comparar dos números binarios
de cuatro bit’s cada número.
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
MODULE compara
"Entradas
A3..A0, B3..B0 pin 1..8;
"Salidas
AeqB, AmyB, AmeB Pin 19..17 istype 'com';
A=[A3,A2,A1,A0];
B=[B3,B2,B1,B0];equations
When A == B then AeqB=1;
When A > B then AmyB=1;
When A < B then AmeB=1;
End
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
SN7485 4-bit binary or BCD
magnitude comparators
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Tabla de funcionamiento
Entradas Cascada Salidas
A3,B3 A2,B2 A1,B1 A0,B0 A>B A<B A=B A>B A<B A=B
A3>B3 X X X X X X H L L
A3<B3 X X X X X X L H L
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Tabla de funcionamiento
Entradas Cascada Salidas
A3,B3 A2,B2 A1,B1 A0,B0 A>B A<B A=B A>B A<B A=B
A3>B3 X X X X X X H L L
A3<B3 X X X X X X L H L
A3=B3 A2>B2 X X X X X H L L
A3=B3 A2<B2 X X X X X L H L
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Tabla de funcionamiento
Entradas Cascada Salidas
A3,B3 A2,B2 A1,B1 A0,B0 A>B A<B A=B A>B A<B A=B
A3>B3 X X X X X X H L L
A3<B3 X X X X X X L H L
A3=B3 A2>B2 X X X X X H L L
A3=B3 A2<B2 X X X X X L H L
A3=B3 A2=B2 A1>B1 X X X X H L L
A3=B3 A2=B2 A1<B1 X X X X L H L
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Tabla de funcionamiento
Entradas Cascada Salidas
A3,B3 A2,B2 A1,B1 A0,B0 A>B A<B A=B A>B A<B A=B
A3>B3 X X X X X X H L L
A3<B3 X X X X X X L H L
A3=B3 A2>B2 X X X X X H L L
A3=B3 A2<B2 X X X X X L H L
A3=B3 A2=B2 A1>B1 X X X X H L L
A3=B3 A2=B2 A1<B1 X X X X L H L
A3=B3 A2=B2 A1=B1 A0>B0 X X X H L L
A3=B3 A2=B2 A1=B1 A0<B0 X X X L H L
A3=B3 A2=B2 A1=B1 A0=B0 X X X L L H
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Entradas Cascada Salidas
A3,B3 A2,B2 A1,B1 A0,B0 A>B A<B A=B A>B A<B A=B
A3>B3 X X X X X X H L L
A3<B3 X X X X X X L H L
A3=B3 A2>B2 X X X X X H L L
A3=B3 A2<B2 X X X X X L H L
A3=B3 A2=B2 A1>B1 X X X X H L L
A3=B3 A2=B2 A1<B1 X X X X L H L
A3=B3 A2=B2 A1=B1 A0>B0 X X X H L L
A3=B3 A2=B2 A1=B1 A0<B0 X X X L H L
A3=B3 A2=B2 A1=B1 A0=B0 H L L H L L
A3=B3 A2=B2 A1=B1 A0=B0 L H L L H L
A3=B3 A2=B2 A1=B1 A0=B0 L L H L L H
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Comparación de 2 números de 8 bit c/n
usando SN7485en cascada
Comparación de 2 números de 8 bit c/n
usando SN7485en cascada
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Comparación de 2 números de 12 bit c/n
usando SN7485en cascada
Comparación de 2 números de 12 bit c/n
usando SN7485en cascada
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
Universidad Autónoma de Nuevo LeónFacultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica
Octubre 2012
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Reporte para esta actividad
1.- Portada
2.- Redacción del problema
3.- Diagrama de Bloques (entradas y Salidas)
4.- Tabla de Verdad
5.- Código ABEL
6.- Simulación
7.- Archivo RPT (ecuaciones y pin out)
8.- Foto del circuito
9.- Conclusiones y recomendaciones
Hoja de datosDel fabricante
www.ti.com
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Sistemas DigitalesElectrónica Digital I
SN7485
Recommended operating conditions MIN NOM MAX UNIT
Supply votage, Vcc 4.75 5 5.25 V
High level output current, IOH -400 µA
Low level output current, IOl 16 mA
Operating free-air temperature, TA 0 70 0C
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Resumen
1. Diseño Modular (suma de n Bits)
2. Cascada de la suma
3. Comparación numérica
4. Nivel Activo (Salida)
5. Operadores Relacionales
6. Conveniencia de programar Vs Función Fija
7. Método de comparación
8. Entradas en cascada
1. Diseño Modular (suma de n Bits)
2. Cascada de la suma
3. Comparación numérica
4. Nivel Activo (Salida)
5. Operadores Relacionales
6. Conveniencia de programar Vs Función Fija
7. Método de comparación
8. Entradas en cascada
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Los Proyectos Adicionales se entregaran Reporte y circuito funcionando, el tiempo
limite para la entrega es de una semana después de verlo en clase
INTELIGENCIA ROBOTICA DIGITAL Técnicos No. 239 Col. Tecnológico
64700 Monterrey, N.L. Tel. y Fax: (8) 359-44-96
Electrónica UniversalProgreso No. 703 Ote. Col. Asarco, Monterrey, N.L. C.P. 64550
Tels. 83-756905, 83-751553, 83-759330, 83-742393, 83-747084, Fax: 83-727487
No Proyectos Vigentes Fecha limite
1 examen
2
3
2 sumadores completos en cascada SN74283
2 comparadores en cascada SN7485
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