Cibernética y Computación 1 Compuertas Lógicas Cibernética y Computación 1 Por lo general, las personas encargadas de realizar una presentación deben proporcionar material técnico a una audiencia que no suele estar familiarizada con el tema o el vocabulario. Este material suele ser complejo y excesivamente detallado. Para presentar material técnico de forma eficaz, tenga en cuenta las siguientes directrices de Dale Carnegie Training®.   Evalúe la cantidad de tiempo disponible y organice el material. Limite el área del tema que va a tratar en la presentación. Divida la presentación en segmentos definidos. Siga una progresión lógica sin desviarse del tema principal. Concluya la presentación con un resumen, repitiendo los pasos importantes o elaborando una conclusión lógica. Tenga siempre en mente a la audiencia. Por ejemplo, asegúrese de que los datos son claros y la información es relevante. Intente que el vocabulario y los detalles sean adecuados para la audiencia. Utilice pruebas para respaldar los puntos o procesos clave. Preste atención a las necesidades de los oyentes y conseguirá una audiencia más receptiva.

Introducción La electrónica digital es la tecnología que hace posible la creación de dispositivos “digitales” como relojes, calculadoras y computadoras, entre otros. En la introducción, exponga la importancia del tema para la audiencia. Ofrezca un breve adelanto de la presentación y demuestre el valor que puede tener para los oyentes. Tenga en cuenta el interés y la experiencia de la audiencia en el tema a la hora de elegir el vocabulario, los ejemplos y las ilustraciones que va a utilizar. Céntrese en la importancia que tiene el tema para la audiencia y conseguirá que los oyentes estén más atentos.

Interruptores lógicos Los circuitos lógicos digitales son redes complejas de interruptores hechos con transistores. Éstos circuitos lógicos simples se llaman compuertas. Como ejemplo tenemos: La lámpara enciende si A O B están cerrados A B La lámpara enciende si A Y B están cerrados A B Si tiene que exponer varios puntos, pasos o ideas importantes, utilice varias diapositivas. Considere si la audiencia va a poder comprender una nueva idea, aprender un proceso o recibir información más detallada de un concepto familiar. Respalde cada punto con una explicación adecuada. Cuando sea necesario, complete la presentación con datos técnicos en papel o en disco, por correo electrónico o a través de Internet. Desarrolle cada punto de forma que pueda establecer una comunicación con la audiencia.

Circuitos lógicos con transistores Las siguientes pantallas mostrarán como los interruptores hechos con base a transistores se utilizan para formar cuatro circuitos de decisión o compuertas lógicas básicas, se muestra la tabla de verdad, la cual muestra la salida de todas las combinaciones posibles. Elija la mejor conclusión para la audiencia y la presentación. Termine con un resumen, una oferta de opciones, una recomendación de una estrategia o un plan, o con el establecimiento de un objetivo. Intente no desviarse del tema principal durante la presentación y tendrá más posibilidades de alcanzar su objetivo.

Compuerta AND A B 6V Salida A Tierra +6V B Salida AB Salida 2N2222 10kW 4.7kW 2N2222 6V Salida A Tierra +6V B Salida AB Salida

Compuerta NAND A B 6V Salida A Tierra +6V B Salida AB Salida 2N2222 10kW 4.7kW 2N2222 6V Salida A Tierra +6V B Salida AB Salida

Compuerta OR A B 6V Salida A Tierra +6V B Salida AB Salida 2N2222 10kW

Compuerta NOR A B 6V Salida A Tierra +6V B Salida AB Salida 2N2222 10kW 4.7kW 2N2222 6V Salida A Tierra +6V B Salida AB Salida

Resumen Sustituyendo los voltajes y las “tierras” por los dígitos binarios tenemos: A 1 B A or B A nor B A nand B A and B A xor B A xnor B AB Salida Compuerta XOR AB Salida Compuerta XNOR La secuencia de las entradas corresponden a los cuatro primeros números expresados en el sistema binario

Tipos de transistores TTL (Transistor Transistor Logic): Son circuitos fáciles de usar, requieren pocos cuidados en su manejo, soportan 20 MHz o más. Cada transistor gasta mucha energía: 3 mA. La versión LowPower Schottky utiliza 80% de voltaje y es más veloz. Requiere 5 V. Las entradas no conectadas las asume como 1. Colocar las salidas no utilizadas al voltaje de alimentación para ahorrar energía. (éstos son los que vamos a usar, podemos conectar un capacitor de 0.01 a 0.1 mF)

Tipos de transistores CMOS (Complementary Metal-Oxide- Silicon): Son circuitos muy sensibles a la estática y no son tan rápidos como los TTL. Gastan poca energía: 0.1 mA. Pueden energizarse con voltajes de 3 a 18V. Las entradas pueden provocar ruido. No conectar las entradas cuando el circuito no tenga corriente.

Estructura Interna Circuito Integrado LS7400 14 13 12 11 10 9 8 Vcc 1 2 3 4 5 6 7

Uso de la tableta protoboard

Tableta protoboard Cable telefónico blindado Puedes agregar otros componentes, como LEDs, o enganchar otras tabletas de experimentación Resistencias Circuitos integrados

Todos las entradas comparten la misma información, los grupos se mantienen independientes La alimentación del circuito se coloca en los extremos a lo largo de la tableta – + Al insertar cualquier patita de un componente, automáticamente queda conectada toda la columna

Los puentes o interconexiones se hacen con un cable de cobre protegido con plástico aislante Energizamos una línea para alimentar al circuito integrado Energizamos una línea para alimentar al circuito integrado Éstos puentes permiten hacer interconexiones en nuestra tarjeta y poder reutilizarse.

Hay otro tipo de tarjetas para probar circuitos Las líneas energizadas corren alrededor del circuito Área de trabajo para los circuitos Alrededor de cada agujero existe un recubrimiento metálico para las conexiones de soldadura Área de interfaz con otros circuitos

Uso de resistencias Tolerancia 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 X1 W X10 W X100 W X1,000 W X10,000 W X100,000 W X1’000,000 W X10’000,000 W X100’000,000 W Negro Café Rojo Naranja Amarillo Verde Azul Violeta Gris Blanco Ninguno: ±20% Dorado: ±5% Plateado: ±10% Tolerancia

Configuración de los LED’s Ya que utilizaremos circuitos TTL, buscar preferentemente aquellos que soporten 5 V Si no se consiguen de éste tipo, agregar una resistencia de 330 W entre el LED y tierra

Proceso de diseño de circuitos

Define el problema que quieres resolver, los estados, las variables de entrada y las variables de salida

2. Resuelve el problema reduciendo el circuito a su mínima expresión utilizando circuitos comerciales conocidos

3. Documenta adecuadamente la solución

4. Implementa la solución en la tableta revisando las especificaciones de los circuitos integrados que utilices, verifica la operación correcta del circuito. Documenta los problemas que tuviste al armar el circuito e inclúyelos en la documentación inicial

Cibernética y Computación 1 Compuertas Lógicas FIN Por lo general, las personas encargadas de realizar una presentación deben proporcionar material técnico a una audiencia que no suele estar familiarizada con el tema o el vocabulario. Este material suele ser complejo y excesivamente detallado. Para presentar material técnico de forma eficaz, tenga en cuenta las siguientes directrices de Dale Carnegie Training®.   Evalúe la cantidad de tiempo disponible y organice el material. Limite el área del tema que va a tratar en la presentación. Divida la presentación en segmentos definidos. Siga una progresión lógica sin desviarse del tema principal. Concluya la presentación con un resumen, repitiendo los pasos importantes o elaborando una conclusión lógica. Tenga siempre en mente a la audiencia. Por ejemplo, asegúrese de que los datos son claros y la información es relevante. Intente que el vocabulario y los detalles sean adecuados para la audiencia. Utilice pruebas para respaldar los puntos o procesos clave. Preste atención a las necesidades de los oyentes y conseguirá una audiencia más receptiva. Cibernética y Computación 1