Parcial #2

1. COMPUERTAS UNIVERSAL NAND

Se desean controlar dos bombas B1 y B2 en función de la cantidad de agua en un depósito. Los sensores B (nivel bajo de agua) y A (nivel alto de agua) entregan un uno lógico cuando el agua supera dicho nivel. Los sensores TB1 y TB2 indican mediante un uno si la temperatura de las bombas B1 y B2 ha superado el límite de funcionamiento. Si el nivel se encuentra:

- por debajo de B se deben activar las dos bombas;

- por encima de B pero por debajo de A se debe activar una bomba, preferiblemente B1 (teniendo en cuenta su temperatura);

- por encima de A se deben desactivar B1 y B2;

- si la temperatura del motor superara el límite, éste debería pararse.

Cualquier situación anómala en los valores de los sensores conllevará la parada de ambas bombas por seguridad.

A partir de las condiciones dadas, realizamos la tabla de verdad, que tendrá cuatro entradas (TB1, TB2, B, A) y dos salidas (B1, B2):

Ahora realizamos mapas de Karnaugh y llevamos las expresiones a compuertas NAND:

Ahora implementamos el circuito:

2. DISEÑO SISTEMAS COMBINACIONALES

Un circuito tiene tres sensores lumínicos puestos a diferentes alturas, alto, mediano y bajo, SA, SM y

SB. Si un diamante es grande interfiere las tres señales lumínicas, si es mediano, dos (SM y SB), si es

pequeño, una (SB) y si es enano, ninguna. El sensor de peso en quilates (SP) que se pone a 1 si supera

los tres quilates, y a 0 en caso contrario. Las condiciones son:

- Un diamante grande (G) o mediano (M) debe pesar al menos 3 quilates, si no, se rechaza (R).

- Si es pequeño, nunca debe pesar más de 3 quilates, en caso contrario es rechazado (R).

- Los diamantes enanos se rechazan (R).

- Las condiciones irreales, se consideran imposibles.

A partir de las condiciones dadas, realizamos la tabla de verdad, que tendrá cuatro entradas (SA, SM, SB, SP) y dos salidas (P, M, G, R):

Ahora realizamos mapas de Karnaugh y simplificamos las expresiones:

Ahora implementamos el circuito:

3. DISEÑO CON DECODIFICADORES

• Diseñar un bloque decodificador de cinco variables (32 salidas) basándose en el decodificador 4:16 y los circuitos auxiliares que sean necesarios.

• Diseñar un sistema decodificador de cuatro variables de entrada (2^4=16 salidas) a partir de decodificadores de tres variables de entrada (2^3=8 salidas).

• Diseñar un sistema decodificador de seis variables de entrada (2^6=64 salidas) a partir de decodificadores de cuatro variables de entrada (2^4=16 salidas).

4. DISEÑO CON MULTIPLEXORES

Usando un multiplexor diseñe un circuito que detecte los siete primeros números de la secuencia de Fibonacci. Esta secuencia se define recursivamente: F (1) = F (2) = 1 Y F (n) = f (n-1) + f (n-2), para n>2

Con las condiciones dadas, sacamos los términos que hacen falta en la secuencia:

Ahora ubicamos en una tabla de verdad:

Implementamos: