http://dragonballzpelicula2013.com/?hdGUIA DE INTENSIVO 2013
1) Transforma los siguientes nmeros al sistema binario:a. 21b.
112c. 37d. 529e. 61f. 214g. 232h. 282) Transforma los siguientes
nmeros binarios a decimales:a. 1110001b. 110001c. 1010101d. 100e.
10111f. 11001101
3) Rellena la siguiente tabla :
BINARIODECIMALHEXADECIMALBCD
1000113523110101
11110111237b100100011
10111100188BC110001000
11111011251FB1001010001
1001010744A1110100
1001001114793 |101000111
1010101111002748ABC10011101001000
1101101001003492DA411010010010010
1011101935D1001001
100011001408C101000000
4) Simplificar por el mtodo de lgebra de Boole
a)
b)
c)
d)
e)
f) Pasar a puertas NAND de 2 puertas 7400
a)
b)
c) . Pasar las siguientes funciones a puertas NOR7402
a)
b)
c) )
5) Pasa la funcin lgica de los circuitos combinacionales
siguientes a tabla lgica o tabla de verdad
a) F = A'BC'+A'BC+AB'C'+ABC'
b)
6) Convierte las siguientes tablas a funciones lgicas utilizando
el mtodo de los MINitrminos y MAXitrminosTabla a)abcF
0000
0011
0100
0110
1001
1011
1101
1110
Tabla b)nabcdF
000001
100011
200100
300110
401001
501011
601100
701110
810001
910010
1010101
1110110
1211000
1311011
1411101
1511110
7) Pasar el circuito formado por compuertas lgicas o circuito
combinacional a funcin lgica o Booleana y determine su tabla de la
verdad
8) Pasar a compuertas lgicas las funciones booleanas siguientes
:
a) F= ((AB)'(C'+D'))+(A+B'))' b) F =
(((A+B)'+(C'D'))'+(A'+B')'(C(A+B)')'
9) Analiza los diferentes diagramas lgicos de la figura para
obtener:a) Ecuacin de la funcin que representa cada uno de ellos y
su tabla de verdad.b) Obtener la funcin simplificada y el circuito
lgico correspondiente
10) Simplificar, mediante el mtodo grfico de Karnaugh o
utilizando el algebra de boole, las funciones obtenidas de las
siguientes tablas de verdad:
TABLA 1 TABLA 2 TABLA 3ABCF
0001
0010
0101
0110
1000
1011
1100
1111
ABCF
0001
0011
0100
0111
1001
1011
1100
1110
ABCF
0001
0010
0101
0110
1001
1010
1101
1110
TABLA 4 TABLA 5 TABLA 6ABCDF
00001
00010
00101
00110
01001
01011
01101
01111
10001
10010
10101
10110
11000
11010
11100
11110
ABCDF
00000
00011
00100
00111
01000
01011
01100
01111
10001
10011
10100
10110
11001
11011
11100
11110
ABCF
0000
0010
0100
0111
1001
1011
1101
1110
11) Determinar la funcin booleana en la salida y simplifquela si
es posible, para el siguiente circuito lgico
12) Analice el circuito de la figura para obtener:
a) La ecuacin de la funcin que representa.b) La tabla de
verdadc) La implementacin de la funcin simplificada.
13) Simplifique, mediante un diagrama de Karnaugh o utilizando
el algebra de boole, la funcin booleana
a) Implemente slo con puertas NOR de dos entradas.b) Implemente
slo con puertas NAND de dos entradas.c) Implemente con compuertas
bsicas
14) Escriba la expresin booleana no simplificada en forma de
producto de sumas (maxterms) para la tabla de verdad de la
figura.
a) Simplifique la funcin booleana obtenida mediante un diagrama
de Karnaugh.
b) Dibuje el circuito lgico de la funcin simplificada que ha
obtenido utilizando puertas bsicas de dos entradas
15) Simplifique, mediante un diagrama de Karnaugh, la funcin
booleana
a) Implemente la funcin simplificada slo con puertas NOR de dos
entradas.b) Implemente la funcin simplificada slo con puertas NAND
de dos entradas.c) Implemente con compuertas bsicas
16) Analice el circuito de la figura para obtener:
a) La ecuacin de la funcin que representa.b) La tabla de
verdad.c) La implementacin de la funcin simplificada.
17) A partir de los cronogramas de las entradas A, B y C y de la
salida F de un circuito lgico que aparecen en la figura, determinar
cul es su estructura de puertas.
18) El circuito elctrico de la siguiente figura, qu tipo de
puerta lgica representa. Establecer la tabla de verdad y
representar la compuerta lgica.
19) El circuito elctrico de la siguiente figura, qu tipo de
puerta lgica representa. Establecer la tabla de verdad y
representar la compuerta lgica.
20) Establecer la tabla de verdad y representar la compuerta
lgica correspondiente al siguiente circuito.
21) Establecer la tabla de verdad y representar la puerta lgica
correspondiente al siguiente circuito.
22) El circuito elctrico de la siguiente figura, qu tipo de
puerta lgica representa. Establecer la tabla de verdad y
representar la puerta lgica.
23) Establecer la tabla de verdad y representar la puerta lgica
del circuito de la figura:
24) Realizar el circuito lgico combinacional equivalente, la
tabla de la verdad y la funcin lgica que representa el siguiente
circuito elctrico:
25) Implemente en forma cannica y simplificadaa) f = a b + a b c
+ a b c + a bb) f = a + b + c + a b cc) f = (a c + c) (a + c) (b c
+ a + a)d) f = a b c + a c + be) f = (a c + a b c d ) + b c df) f =
a b c + a b d + a bg) f = (a c + c) (a + c) (b c + a + a)h) f = (a
+ b) (b + c) (a + c)i) f = (a b + c d) c PROBLEMAS SSI Y/ O MSI
26) Disear un circuito lgico de manera que teniendo por entrada
un n binario de 4 bits (valores decimales del 0 al 15), se obtengan
5 salidas, una que nos exprese las decenas (1 bit), y otras 4 que
nos expresen las unidades. Realice tabla de la verdad,
simplificacin de las funciones de salida. Implementacin de los
circuitos de salida con compuertas bsicas (AND, NOT Y OR) y solo
con compuertas NOR.
27) Disee un circuito que tome un nmero de 4 bits (A3, A2, A1,
A0) y produzca una salida S que sea verdadera si la entrada
presenta un nmero primo. Realice tabla de la verdad, simplificacin
de la funcin de salida. Implementacin de los circuitos de salida
con compuertas bsicas (AND, NOT Y OR), solo con compuertas NOR y
solo con compuertas NAND.
28) Una oficina tiene un dispositivo de alarma formado por
cuatro sensores (A;B;C;D).Los dos primeros son de tipo puerta y los
dos segundos de tipo ventana. La alarma se acciona cuando al menos
un sensor de cada tipo es activado. Utilice para su diseo lgica
negativa. Se pide: Tabla de la verdad, mapa de Karnaugh y funcin
lgica simplificada e implementacin del circuito con compuertas
bsicas (AND, OR Y NOT), solo con compuertas NOR y solo con
compuertas NAND.
29) Disee un sealizador de juego con compuertas digitales
comerciales. El circuito debe indicar con un led de color verde si
el jugador gana, rojo en caso de que pierda, amarillo si repite la
jugada. El juego consiste en un acumulado que se incrementa o
disminuye, segn sea el valor dado por un contador aleatorio que
debe pulsarse para realizar la jugada. En la tabla se indican los
porcentajes ganados o perdidos. Sin embargo, no deben ser
representados en la salida del circuito digital.
Contador Aleatorio ResultadoRepite jugada
Pierde 75%
Gana 90%
Pierde 60%
Gana 70%
Repite jugada
Gana 50%
Pierde 70%
Repite jugada
Pierde 65%
Gana 30%
Repite jugada
Gana 60%
Las combinaciones que no estn contempladas en la tabla, las
salidas de las funciones, deben ser colocadas a cero. Realice tabla
de la verdad, simplifique las funciones de salida e implemente los
circuitos de cada salida utilizando compuertas (AND, OR, NOT), solo
utilizando compuertas NOR y solo utilizando compuertas NAND.
30) Disear un circuito digital, con compuertas, que sume dos
datos uno de dos bits y otro de 1 bit. El circuito debe poseer una
entrada adicional que permita detectar cuando hay acarreo de
entrada en la operacin. La salida del circuito debe indicar y
sealizar en el resultado de la suma y el acarreo de salida. Se
pide: Tabla de la verdad, mapa de Karnaugh y funcin lgica
simplificada e implementacin del circuito con compuertas bsicas
(AND, OR Y NOT), solo con compuertas NOR y solo con compuertas
NAND.
31) Disea e implementa con puertas lgicas un circuito que
permite decidir si se ve o no la televisin en una casa. Se deben
cumplir las siguientes condiciones:a) La decisin la toman siempre
los padres.b) Si los padres no se ponen de acuerdo, entonces es el
hijo quien decide.Se pide: Tabla de la verdad, mapa de Karnaugh y
funcin lgica simplificada e implementacin del circuito con
compuertas bsicas (ANDO, OR Y NOT), solo con compuertas NOR y solo
con compuertas NAND.
32) En un sistema de seguridad hay tres niveles de jerarqua, el
bloqueo es controlado por pares. Cada uno de los niveles genera una
seal de 5 voltios cuando desea bloquearse, para que esto suceda,
basta que el nivel 1 y el nivel 2 estn en alto. Si esto no sucede,
entonces el bloqueo podrn hacerlo los niveles 1 y 3, o los niveles
2 y 3 respectivamente. El sistema no permite el bloqueo cuando los
tres niveles se encuentran en alto. Disear e implementar con
compuertas (AND, OR Y NOT, EXOR, etc.), solo con compuertas NAND y
solo con compuertas NOR, adems, se debe sealizar con led rojo el
bloqueo y led verde el desbloqueo.
33) Luis, Ana, Pedro y sus padres van para el cine bajo ciertas
condiciones que son limitadas por la Madre y el Padre. Ellos van al
cine si la Madre y el Padre le dan permiso; de lo contrario, si los
dos no le dan permiso; si los padres estn en desacuerdo la salida
al cine debe ser resuelta por mayora absoluta entre todos los
integrantes de la familia. Disear un circuito digital utilizando
compuertas lgicas (AND, OR, NOT), usando solo compuertas NOR y
usando solo compuertas NAND, que sealice con un diodo led el
momento cuando puedan ir al cine.
34) En algunos juegos con baraja espaola clsica de 40 cartas,
como el tute, la puntuacin asociada a cada carta es la siguiente: 1
(As) = 11 3 = 10 10 (Sota) = 2 11 (Caballo) = 3 12 (Rey) = 4 2, 4,
5, 6, 7 = 0 Se pide: Suponiendo que las cartas estn codificadas en
binario natural, realizar un circuito que, dada una carta, obtenga
su puntuacin 1) Obtener las expresiones lgicas simplificadas de
dicho circuito e implemente el circuito slo con compuertas AND, OR
Y NOT y tambin solo con compuertas NAND de 2 entradas .
35) Disear un circuito lgico que controle dos motobombas que
extraen agua, la primera de un pozo P y lo lleva a un depsito D1,
la segunda extrae agua de D1 y la lleva a otro depsito D2. Las
condiciones de funcionamiento son las siguientes:Funcionaran las
bombas siempre que est lleno el lugar de donde se extrae el agua y
est vaco el depsito a llenar.Que no funcionen las dos bombas a la
vez.Los niveles los indican unos sensores que marcan 0 si el
depsito o el pozo est vaco, y 1 si estn llenos. La puesta en marcha
de la bomba se realizar con un nivel lgico de 0 voltios. El
circuito debe indicar adems cuando se presente una situacin extrema
o alarmante, esto se har con un nivel de 5 voltios.Determine
variables de entrada y salida. Escribe la tabla de verdad para el
sistema de control de la bomba e implemente el circuito lgico de
control utilizando: a) compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo compuertas
NAND y c) solo compuertas NOR.
36) Disear e implementar un circuito digital que mediante una
seal de control C pueda seleccionar el tipo de conversin de cdigo:
con C =1, GRAY a BINARIO y con C =0, BINARIO a GRAY. El cdigo es de
tres bits. Realice el circuito utilizando compuertas (AND, NOT,
OR), usando solo compuertas NAND y usando solo compuertas NOR.
37) Disear, empleando el menor nmero posible de compuertas, el
circuito lgico necesario para controlar los segmentos b, e y d de
un display de siete segmentos a partir de un nmero del 0 al 9
codificado en BCD. Considerar que cada segmento se enciende con un
1 y se apaga con un 0 lgico. Realizar el circuito de control del
segmento e empleando nicamente puertas NOR de dos entradas y adems
utilizando compuertas AND, OR Y NOT; el segmento b nicamente
compuertas NAND de dos entradas y adems utilizando compuertas AND,
OR NOT y el segmento d utilizando compuertas AND, OR Y NOT .
38) Disee un circuito digital con compuertas que funcione de la
siguiente forma: Cuando "C" (No es un nmero, es un bit de
seleccin), es igual a cero se debe detectar y sealizar, con un
diodo led de color verde, todos los nmeros divisibles por cuatro;
el led rojo no debe encender. Si "C" cambia a un nivel de cinco
voltios, entonces se debe detectar y sealizar, con un led de color
rojo, todos los nmeros divisibles por tres y adems, con el led
verde, los nmeros divisibles por cinco. El conjunto de nmeros va
desde cero hasta quince, inclusive. Realice el circuito utilizando
compuertas (AND, NOT, OR), usando solo compuertas NAND y usando
solo compuertas NOR.
39) Para la realizacin de un sistema de votacin rpida en una
cmara con un presidente y tres vocales se desea instalar un sistema
de cuenta electrnica de los votos. Todos los miembros de la cmara
disponen de dos pulsadores: uno para votar a favor y otro en
contra. Disear el bloque de control del nmero de votos de forma que
cumpla las siguientes especificaciones:- En caso de que la mayora
de votos sean a favor la seal resultado deber ponerse a 1.- En caso
de que la mayora de votos sean en contra la seal resultado deber
ponerse a 0.- En caso de empate la salida empate se pondr a 1 y la
seal resultado tomar el valor que indique el voto del presidente.-
En caso de que no exista empate la salida empate permanecer a valor
0Realizar el diseo y montaje del circuito empleando el menor nmero
posible de compuertas. Realice el circuito utilizando compuertas
(AND, NOT, OR), usando solo compuertas NAND y usando solo
compuertas NOR.
40) Se desea disear e instalar un sistema que pueda detectar y
sealizar el momento cuando cinco lneas telefnicas, sean utilizadas
por el personal de una empresa. Las lneas L1 y L2 son utilizadas
por el presidente de la empresa, y por ende, no deben generar seal
de alarma; sin embargo, debe encender un indicador cuando las dos
estn ocupadas simultneamente. L3, L4 y L5 generan alarma cuando dos
o ms estn ocupadas al mismo tiempo; por otra parte, el indicador de
ocupado debe encender cuando alguna de las tres lneas est ocupada.
Las lneas telefnicas tienen un dispositivo acoplado que genera 0
Volt, en ocupado y 5 Volt cuando no est en uso. Adems disee un
circuito en el cual se indique cual de las lneas de presidencia est
ocupada. Trabaje las seales de presidencia con circuitos distintos
a los de las otras lneas telefnicas. Disee el circuito digital de
compuertas que pueda indicar la seal de alarma y la seal de lnea
telefnica ocupada y las sealizaciones de presidencia. Realice su
circuito con compuertas lgicas (AND, OR, NOT, EXOR,ETC) y solo con
compuertas NOR. 41) Un sistema de medida de posicin consta de 4
sensores fijos (S3 a S0) y un foco luminoso que se asienta sobre el
elemento mvil. Los sensores devuelven un valor lgico alto (1)
cuando reciben la luz del foco. Se pretende disear un circuito que
devuelva el valor de la posicin, de acuerdo con las siguientes
caractersticas: Si se ilumina un slo sensor, la posicin es el nmero
de orden del sensor Si se iluminan dos sensores contiguos, se
considerar que la posicin es el promedio de los valores de los dos
sensores No se puede dar ningn otro caso. Los casos en que no haya
ningn sensor iluminado, o haya ms de dos sensores iluminados, o
haya dos sensores iluminados pero no sean contiguos, se considerarn
imposibles por construccin y esto debe ser mostrado en el circuito
a travs de un led de diferente color al de los dems. Muestre a la
salida tanto la parte entera como la parte decimal en el orden en
que stas van, utilizando leds de distinto color para cada caso.
Se pide: a) Obtener las expresiones lgicas simplificadas de
dicho circuito b) Realizar el circuito slo con puertas OR, AND,
NOT, solo con compuertas NOR y adems solo con compuertas NAND de 2
entradas.
42) Para el aprovisionamiento de un pueblo, se dispone de un
depsito que se llena conel agua que se bombea desde una presa. La
bomba es accionada cuando se cumplen las dos condiciones
siguientes:Cuando el nivel del depsito ha descendido hasta un nivel
mnimo por lo que es necesario suministrarle agua.El nivel de la
presa es superior a un nivel mximo predeterminado.Tome en
consideracin que los sensores de nivel detectan la presencia de
agua con 0 Voltios y la sealizacin de que la bomba est accionada es
con 5 Voltios. Dado el tipo de diseo, si fuera necesario indique
una situacin peligrosa a travs de una alarma.Determine variables de
entrada y salida. Escribe la tabla de verdad para el sistema de
control de la bomba e implemente el circuito lgico de control
utilizando: a) compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo compuertas NAND y
c) solo compuertas NOR.
43) Disear una calculadora que reste dos nmeros de 2 bits A y B.
(Debe haber una salida que indique si el resultado es positivo o
negativo, deber utilizarse un led de distinto color al del
resultado de la resta). Determine variables de entrada y salida.
Escribe la tabla de verdad para el sistema de control de la bomba e
implemente el circuito lgico de control utilizando: a) compuertas
AND, NOT Y OR, b) Solo compuertas NAND y c) solo compuertas
NOR.
44) Disear un circuito electrnico para poder abrir una cerradura
controlada por un electroimn (rel). La cerradura est bloqueada por
el mbolo del electroimn, cuando no pase corriente por su bobina
(posicin de reposo). Cuando se introduzca mediante los tres
interruptores de entrada la combinacin de 1 y/o 0 lgicos adecuada,
el electroimn se activar y se retirar el mbolo, lo que permitir el
desplazamiento del cerrojo" Combinacin que permite la apertura de
la cerradura:a) Salida = 1 lgico cuando al menos una de las
entradas B y C est a 1 lgico.Cerradura bloqueada:b) Salida =0
lgico, cuando la entrada A est a 1 lgico, independientemente del
estado de B y C.Obtener:1) La tabla de verdad.2) La funcin de
salida.3) La simplificacin de la funcin de salida.4) El circuito
electrnico utilizando: a) compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo
compuertas NAND y c) solo compuertas NOR..
45) Disear el circuito de control de un motor mediante tres
interruptores a, b y c que cumplen las siguientes condiciones de
funcionamiento utilizando: a) compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo
compuertas NAND y c) solo compuertas NOR.Si se pulsan los tres
interruptores, el motor se activaSi se pulsan dos interruptores
cualesquiera, el motor se activa, pero se enciende una lmpara de
peligroSi slo se pulsa un interruptor, el motor no se activa, pero
s se enciende la lmpara de peligroSi no se pulsa ningn interruptor,
el motor y la lmpara estn desactivados
46) Disear un circuito lgico combinacional para controlar una
alarma P de una mquina. Se han instalado tres captadores/sensores
(a, b ,c). La alarma se deber activar cuando se cumplan cualquiera
de las condiciones siguientes: (Activado = 1, desactivado = 0,
indeterminado = 0 o 1).a) Sensores a y b desactivados y c
indeterminado.b) Sensores a y c desactivados y b activado.c)
Sensores a y c activados y b desactivado.Obtener:1) La tabla de
verdad y la funcin de salida.2) La simplificacin de la funcin de
salida.3) El circuito electrnico utilizando: a) compuertas AND, NOT
Y OR, b) Solo compuertas NAND y c) solo compuertas NOR..
47) Disear un circuito digital, utilizando: a) compuertas AND,
NOT Y OR, b) Solo compuertas NAND y c) solo compuertas NOR, capaz
gobernar un microrobot, haciendo que ste siga una lnea negra
pintada sobre un fondo blanco. El microrobot est dotado de dos
sensores digitales capaces de diferenciar el color negro del
blanco. La salida de estos sensores es 0 cuando leen blanco y 1
cuando leen negro. Adems hay dos motores de corriente continua que
son controlados cada uno mediante dos bits, denominados G(Giro 0
derecha, 1 Izquierda) y P (power)
48) Disee un decodificador BCD a decimal de 4 bits. En caso de
exceder el nmero 9, si el nmero es par, se deben activar las
salidas impares y, si el nmero es impar, se deben activar las
salidas pares.
49) Se quiere realizar un circuito que controle una persiana y
una ventana, dependiendo de las variables:a) Temperatura mayor de
25C.b) Que haya alguna persona en la casa.c) Que haya luz
artificial.La ventana se debe abrir cuando la temperatura sea mayor
de 25 C y haya alguien en la casa, y la persiana se subir cuando
haya una persona en la casa, y no haya luz en la casa. Implementar
con el mnimo nmero de compuertas utilizando: a) compuertas AND, NOT
Y OR, b) Solo compuertas NAND y c) solo compuertas NOR..
50) Un circuito lgico tiene 5 entradas y 1 salida. Cuatro de las
entradas, A, B, C y D representan un dgito decimal en BCD. La
quinta entrada, E, es de control. Cuando el control E est en 0
lgico, la salida estar en 0 lgico si el nmero decimal es par y en 1
lgico si es impar. Cuando el control est en 1, la salida ser 1
cuando la entrada sea mltiplo de 3 y 0 en caso contrario. Disear el
circuito utilizando: a) compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo
compuertas NAND y c) solo compuertas NOR..
51) Disee un multiplexor 2:1 utilizando: a) compuertas AND, NOT
Y OR, b) Solo compuertas NAND y c) solo compuertas NOR, con una
entrada de control (seleccin) S, una seal de habilitacin E y una
seal de salida Y.
52) En un almacn se desea colocar un sistema de llamada. Debe
poder ser accionado mediante un pulsador situado en el exterior o
por un contacto de puerta que funciona cuando sta se abre. Hallar
la tabla de verdad, la funcin de salida y su simplificacin, y el
circuito lgico correspondiente. Trabaje con compuertas bsicas y con
compuertas universales NOR.
53) En un registro de 4 bits cuyas salidas estn disponibles al
exterior, se almacena informacin en el cdigo BCD.a) Realizar la
tabla de verdad de un circuito lgico que detecte si el nmero
contenido en el registro es mayor que 7 o menor que 3.b) Minimizar
la expresin algebraica de la funcin obtenida a partir de la tabla
realizada en el apartado anterior.c) Realizar la expresin mnima con
puertas NAND.d) Realizar la expresin mnima con puertas NOR.e)
Implemente el circuito. Si es mayor que 7 debe haber un indicador
(led) al igual que si el nmero es menor que 3.
54) Disear un circuito utilizando: a) compuertas AND, NOT Y OR,
b) Solo compuertas NAND y c) solo compuertas NOR, que estando
constituido por tres pulsadores a, b y c y dos lmparas L1 y L2,
cumpla las siguientes condiciones de funcionamiento L1 se encender
si se pulsan slo 2 pulsadores cualesquiera L2 se encender si se
pulsan los 3 pulsadores Si se pulsa un solo pulsador, cualquiera
que sea, se encender L1 y L2
55) El funcionamiento de un montacargas est regulado mediante
tres captadores situados debajo del mismo. Debe de funcionar en
vaco (ningn captador accionado) y con cargas entres 10 y 100 Kg.
(captadores a y b accionados), y debe de estar parado para cargas
menores de 10 kg (captador a accionado) o superiores a 100 kg (los
tres captadores accionados). El captador a est accionado siempre
que lo est el b. Adems los captadores a y b estn accionados cuando
lo est el c. Se pide: la tabla de verdad, la funcin lgica de
funcionamiento, su simplificacin y el diagrama lgico del circuito
utilizando: a) compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo compuertas NAND y
c) solo compuertas NOR.
56) La salida de un sistema digital consiste en palabras de 3
bits que han de transmitirse a otro sistema alejado fsicamente.
Para proteger la informacin enviada ante errores introducidos en la
transmisin, se ha determinado aadir un bit de paridad en la
transmisin de cada palabra. Disear e implementar un circuito
combinacional utilizando: a) compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo
compuertas NAND y c) solo compuertas NOR, capaz de generar dicho
bit de paridad, que ha de ser 1 cuando el nmero de 1 en la palabra
de informacin sea par o cero, y 0en caso de que el nmero de 1 sea
impar.
57) Disear un circuito utilizando: a) compuertas AND, NOT Y OR,
b) Solo compuertas NAND y c) solo compuertas NOR, que estando
constituido por cuatro pulsadores a, b, c y d y dos lmparas L1 y
L2, cumpla las siguientes condiciones de funcionamientoL1 se
encender si se pulsan 3 pulsadores cualesquieraL2 se encender si se
pulsan los 4 pulsadoresSi se pulsa un solo pulsador, cualquiera que
sea, se encender L1 y L2
58) En el sistema binario, hay varias maneras de representar un
nmero negativo. Una de ellas es el complemento a 9. Se genera
obteniendo la diferencia a 9 de cada cifra decimal representada en
binario natural. As, por ejemplo, el complemento a 9 del nmero 164
ser el 835 (8=9-1, 3=9-6, 5=9-4). Disear un circuito complementador
que calcule el complemento a 9 de un nmero de 2 cifras escrito en
cdigo BCD. Implementarlo con el menor nmero posible de compuertas
utilizando: a) compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo compuertas NAND y
c) solo compuertas NOR.
59) Disear un circuito digital utilizando: a) compuertas AND,
NOT Y OR, b) Solo compuertas NAND y c) solo compuertas NOR,
constituido por 3 pulsadores a, b, c y una lmpara que funcione de
forma que esta se encienda cuando se pulsen los tres pulsadores a
la vez o uno cualquiera solamente.
60) Realizar la sntesis de una funcin f de cuatro variables a,
b, c y d que tome el valor lgico 1 cuando el nmero de variables que
estn en estado uno es superior al de las que se encuentran en
estado cero. Nunca puede haber ms de tres variables en estado 1
simultneamente. Obtener: a) La expresin mnima de producto de sumas.
b) La expresin mnima de suma de productos. c) La implementacin del
circuito utilizando: a) compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo
compuertas NAND y c) solo compuertas NOR.
61) Construya un codificador con prioridad a la entrada de menor
peso, que tenga 4 lneas de entrada y 2 lneas de salida utilizando:
a) compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo compuertas NAND y c) solo
compuertas NOR.
62) Un registro de salidas en paralelo A3 a A0 contiene un dgito
codificado en BCD. Disear un sistema combinacional utilizando: a)
compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo compuertas NAND y c) solo
compuertas NOR, que genere las siguientes funciones binarias.a) f1:
adoptar el estado uno si el dgito contenido en el registro es
divisible por dos y el estado cero en caso contrario.b) f2: adoptar
el estado uno si el dgito contenido en el registro est comprendido
entre 1 y 4 ambos inclusive y el estado cero en caso contrario.c)
f3: adoptar el estado uno si el dgito contenido en el registro es
divisible por cuatro y el estado cero en caso contrario.
63) La figura adjunta, muestra el cruce de una autopista
principal con un camino de acceso secundario. Se colocan sensores
de deteccin de vehculos 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 ningn vehculo, y ALTA cuando
pasa algn vehculo.El semforo del cruce se controlar de acuerdo a la
siguiente lgica:
El semforo E-O (Este-Oeste) estar en verde siempre que C y D
estn ocupados El semforo E-O (Este-Oeste) estar en verde siempre
que C D estn ocupados pero A y B no estn ocupados El semforo N-S
(Norte Sur) estar en verde siempre que los carriles A y B estn
ocupados pero C y D no lo estn El semforo N-S tambin estar en verde
cuando A o B estn ocupados en tanto que C y D estn vacos. El
semforo E-O estar en verde cuando NO haya vehculos transitando.
Utilizando las salidas de los sensores A.B.C. y D como entradas,
disee un circuito lgico para controlar el semforo. Debe haber 2
salidas N/S, y E/O que pasen a Alto cuando la luz correspondiente
se pone en verde. Adems, se desea que existan 2 semforos (uno rojo
y uno verde) para cada camino, es decir, que cuando E/O est en rojo
N/S debe estar en verde y viceversa.
64) Se pretende realizar un circuito combinacional como el de la
figura que consta de dos partes. C1 es un codificador con prioridad
de 5 entradas con salidas codificadas en cdigo binario. La
prioridad de las entradas viene dada por el ndice, siendo x4 la
entrada ms prioritaria y x0 la menos prioritaria. C2 es un circuito
que convierte el nmero binario obtenido y2y1y0 a cdigo Gray de 3
bits, z2z1z0. En ambos casos, el bit ms significativo es el de
mayor ndice.
Y0Y1Y2Z0Z1C2C1X0X1X2X3Z2X4
Se pide 1) Realizar el circuito C1 a) con compuertas NOR, b) con
compuertas NAND y c) con compuertas bsicas AND, OR y NOT2) Realizar
el circuito C2 a) con compuertas NOR, b) con compuertas NAND y c)
con compuertas bsicas AND, OR y NOT
65) Disee un decodificador 2:4 con doble habilitacin (h1, h2).
Las salidas del decodificador son en nivel lgico alto. En condicin
normal del decodificador, la habilitacin 1 (h1) se activa con un
nivel lgico alto y la habilitacin 2 (h2) con un nivel lgico bajo.
Cuando no exista habilitacin en el decodificador, la salida deber
presentar las siguientes secuencias: Si h1 y h2 estn en baja, se
activan las salidas en modo inverso, es decir, se activan las
salidas segn el complemento a 1 de las entradas; si h1 est en baja
y h2 en alta, se activan las salidas ms y menos significativas y,
si ambos habilitadores estn en alta, se activan las salidas
intermedias.
66) El portn de un garaje comienza a abrirse cuando estn
accionados simultneamente el pulsador manual (a) y el sensor de
posicin (b), situados en el exterior, o bien el pulsador manual (c)
y el sensor de posicin (d), situados en el interior. Ver figura
adjunta. Determine:a) Tabla de la verdad del control de aperturab)
Funcin lgica del control de aperturac) Minimizacin e implementacin
del circuito de control de apertura utilizando: a) compuertas AND,
NOT Y OR, b) Solo compuertas NAND y c) solo compuertas NOR.
Portna
c
b
d
67) Dados dos nmeros de 2 bits cada uno codificados en binario
puro, implementar un circuito lgico combinacional que consiga
realizar la multiplicacin de ambos utilizando: a) compuertas AND,
NOT Y OR, b) Solo compuertas NAND y c) solo compuertas NOR.
68) Un piloto luminoso est controlado mediante tres pulsadores
a, b y c. Hallar la tabla de la verdad del proceso de control, la
funcin de control simplificada y la implementacin del circuito
utilizando: a) compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo compuertas NAND y
c) solo compuertas NOR, de modo que el mismo cumpla con las
siguientes especificaciones: El piloto luminoso se enciende al
accionar los tres pulsadores a la vez El piloto luminoso se
enciende al accionar solo dos pulsadores cualesquiera El piloto
luminoso no se enciende solo al accionar solo un pulsador o
ninguno. Para su diseo utilice lgica negativa.69) Disear un
comparador de dos nmeros binarios de tres bits, sin signo, que
tenga 3 salidas A > B , A < B y A = B.
70) El funcionamiento de una mquina se controla mediante cuatro
interruptores, de forma que solo arranque cuando est activado un
solo interruptor, dos de los interruptores o los cuatro de manera
simultnea. Construya la tabla de la verdad, simplifique la funcin
lgica y represente e implemente con el menor nmero de compuertas
posibles el circuito obtenido, utilizando: a) compuertas AND, NOT Y
OR, b) Solo compuertas NAND y c) solo compuertas NOR.
71) Implemente con el mnimo nmero de compuertas posibles un
circuito detector de paridad par de 4 bits utilizando: a)
compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo compuertas NAND y c) solo
compuertas NOR. Investigue sobre cdigo de paridad de deteccin de
error. Investigue acerca del cdigo de paridad de deteccin de
error.
72) Una lmpara de incandescencia debe de poder gobernarse
mediante dos pulsadores A y B, de acuerdo a las siguientes
condiciones: La lmpara se enciende si se cumple que A est accionado
y B en reposo o el caso contrario. La lmpara est apagada si A y B
estn accionados o el caso contrario. Utilice para su diseo lgica
negativa. Hallar la tabla de la verdad y la funcin caracterstica,
simplificar dicha funcin y realizar el circuito utilizando: a)
compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo compuertas NAND y c) solo
compuertas NOR.
73) Implemente con el mnimo nmero de compuertas posibles un
circuito detector de paridad impar de 4 bits utilizando: a)
compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo compuertas NAND y c) solo
compuertas NOR. Investigue sobre cdigo de paridad de deteccin de
error.
74) Un rel R para el accionamiento de un motor elctrico est
gobernado por la accin combinada de tres finales de carrera A, B y
C. Para que el motor pueda entrar a funcionar, dichos finales de
carrera deben reunir las siguientes condiciones: que A este
accionado y B y C estn en situacin contraria, que que B y C estn
accionados y A este en situacin contraria, que C est accionado y A
y B estn en situacin contraria, que B est en reposo y A accionado
al igual que C. Hallar la tabla de la verdad y la funcin
caracterstica, simplificar dicha funcin y realizar el circuito
utilizando: a) compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo compuertas NAND y
c) solo compuertas NOR. Utilice para su diseo lgica negativa.
75) Se debe implementar un circuito utilizando: a) compuertas
AND, NOT Y OR, b) Solo compuertas NAND y c) solo compuertas NOR,
que tiene como entradas dos nmeros binarios naturales de 2 bits (A1
A0 y B1 B0) y tres salidas Fpar, Fimpar y Fdif, donde Fpar ser 1
cuando ambos nmeros sean pares simultneamente, Fimpar se pondr a 1
cuando ambos nmeros sean impares y Fdif se pondr a 1 cuando los
nmeros tengan diferente paridad. Fdif deber ser generada por Fpar y
Fimpar.
76) En un determinado proceso industrial se verifica la calidad
de unas piezas metlicas. Las piezas pasan a travs de tres sensores
que determinan el estado de las mismas. Si al menos dos sensores
detectan defectos en las mismas sern desechadas.a) Escriba la tabla
de verdad de la funcin de salida del detector de piezas
defectuosas.b) Simplifique la funcin lgica mediante el mtodo de
Karnaugh.c) Implemente el circuito con puertas lgicas universales
NAND.
77) Mediante tres pulsadores A, B y C queremos resolver la
puesta en marcha de dos motores M1 y M2, segn el siguiente
programa: Si no se oprime ningn pulsador, ningn motor est en
marcha; Si se oprime solo A entra en marcha el motor M1; Si se
oprime solo B entran en marcha ambos motores; si se oprime solo C
entra en marcha el motor M2 y si se oprimen A y C entra en marcha
el motor M1. Hallar la tabla de la verdad y la funcin
caracterstica, simplificar dicha funcin y realizar el circuito
utilizando: a) compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo compuertas NAND y
c) solo compuertas NOR.
78) Se pretende disear un circuito combinacional de cuatro bits
de entrada, que detecte cundo estn activos los pesos 23 y 20 de la
combinacin. a) Escriba la tabla de verdad de la funcin lgica de
salida. b) Simplifique la funcin lgica mediante el mtodo de
Karnaugh, b) Implemente el circuito con compuertas lgicas bsicas y
adems solo con compuertas universales NOR.
79) Disee un circuito que tome un nmero de 4 bits (A3, A2, A1,
A0) CODIFICADO en BINARIO COMPLEMENTO A UNO 4 BITS y produzca las
salidas Y3, Y2, Y1 y Y0 correspondiente COMPLEMENTO A 2. Presente
el numero A en display Y LEDS, al igual que la salida.
80) Se pretende disear un sistema de control de apertura
automtica de una puerta de un garaje de una nave industrial para
vehculos pesados. Dicha apertura depende de tres sensores. El
primero detecta la presencia de un vehculo, el segundo la altura
del mismo y el tercero su peso. Un 1 en el sensor de presencia
indica que hay un vehculo; un 1 en el sensor de altura indica que
el vehculo excede los dos metros de altura; un 1 en el sensor de
peso indica que el vehculo supera las dos toneladas. La puerta slo
se debe abrir cuando haya un vehculo esperando que adems supere las
dos toneladas de peso.a) Calcule la funcin lgica de salida del
sistema de control de apertura de la puerta.b) Simplifique la
funcin lgica mediante el mtodo de Karnaugh.c) Implemente el
circuito con compuertas lgicas bsicas y con compuertas universales
NAND y NOR.
81) Disee un circuito que tome un nmero de 4 bits (A3, A2, A1,
A0) CODIFICADO en BINARIO COMPLEMENTO A DOS 4 BITS y produzca las
salidas Y3, Y2, Y1 y Y0 correspondiente COMPLEMENTO A 1. Presente
el numero A con LEDS, al igual que la salida.
82) Se pretende construir un circuito combinacional de control
de paro automtico del motor de un ascensor de un edificio. El
funcionamiento del motor depende de 4 variables. En primer lugar,
de que la puerta del ascensor est abierta o cerrada (A); en segundo
lugar, del peso de las personas que suben al ascensor (P); en
tercer lugar, de que alguna de las persona haya pulsado los
pulsadores de las distintas plantas (B); y por ltimo, de la
temperatura del motor (T). El motor se parar automticamente siempre
que la puerta del ascensor est abierta, o bien se sobrepase el peso
mximo, que es de 800 kg. T Temperatura; P peso; A puerta; B
pulsador de plantaa) Calcule la funcin lgica de salida de paro
automtico del motor del ascensor.b) Simplifique la funcin lgica
mediante el mtodo de Karnaugh.c) Implemente el circuito con puertas
lgicas universales NAND.
83) Una empresa de seguridad necesita implementar un circuito
que determine la influencia conjunta de humo y calor, para un
sistema de alarma de incendios. Dicho sistema debe realizar las
siguientes operaciones: Sumar los valores de humo y calor Cuando
dicha suma sea mayor a cuatro unidades, el sistema debe devolver el
valor 4. Cuando dicha suma sea menor o igual a cuatro unidades, el
sistema debe devolver el valor de la suma.
Para este sistema existen dos sensores: calor (C) y humo (H);
con una sensibilidad de dos bits.La salida debe estar en un display
de siete segmentos.El diseo deber abordar los siguientes puntos:
Descripcin del circuito lgico. Comprobar mediante simulacin el
comportamiento especificado. Para ello, completar el cronograma
siguiente.
84) Disee un circuito digital de control, que compare a la
entrada dos palabras binarias de 2 bits (ab y cd), de manera que
cuando la combinacin binaria formada por los bits ab, sea menor que
la combinacin binaria formada por los bits cd, la salida sea 1.a)
Calcule la funcin lgica de salida.b) Simplifique la funcin lgica
mediante el mtodo de Karnaugh.c) Implemente el circuito con
compuertas lgicas bsicas y con compuertas universales NAND.
85) La apertura y cierre del tejado de un invernadero de flores
de decoracin depende del estado de 4 sensores que controlan la
temperatura (T), la velocidad del viento (V), la presin atmosfrica
(P) y la humedad del ambiente (H). El cierre se producir de manera
automtica cuando se active un motor controlado por la seal de
salida del circuito de control que queremos disear. Dicha seal de
salida pondr en funcionamiento el motor siempre y cuando se
produzca alguna de las siguientes condiciones climatolgicas: T
ACTIVO La temperatura ambiente supera los 30 C; V ACTIVO Velocidad
del viento superior a los 50 Km/h; H ACTIVO Humedad inferior al 40
%.
a) Calcule la funcin lgica de salida del circuito que activa el
motor de cierre.b) Simplifique la funcin lgica mediante el mtodo de
Karnaugh.c) Implemente el circuito con compuertas lgicas bsicas y
con compuertas universales NAND NOR.
86) Se pretende disear un sistema de control digital para una
parte de una operacin de tratamiento de madera en una fbrica de
muebles. Este sistema debe controlar cuatro motores (M1, M2, M3 y
M4) que ponen en marcha una cinta transportadora, su bomba de
lubricacin, una sierra de cinta y una sierra de corte,
respectivamente.
El sistema utiliza cuatro interruptores manuales on/off (S1, S2,
S3 y S4), para controlar cada uno de los cuatro motores. Al activar
(desactivar) el interruptor Si se pone en marcha (se para) el motor
Mi.
Cuando la cinta transportadora est funcionando, el motor que
controla la lubricacin de la cinta transportadora debe funcionar.
El motor que controla a la cinta transportadora debe funcionar slo
cuando los interruptores S1 y S2 estn activados.
Los motores de las sierras no requieren lubricacin, pero nunca
deben funcionar al mismo tiempo. Si los interruptores S3 y S4 se
activan al mismo tiempo, el sistema debe pararse por completo,
incluyendo los motores de la cinta transportadora y de
lubricacin.
Tampoco pueden funcionar al tiempo la cinta transportadora y la
sierra de corte.
La lgica de control del circuito debe controlar los motores para
evitar que se produzca cualquier condicin no permitida debido a la
manipulacin incorrecta de los interruptores. Ese control se realiza
parando completamente el sistema.
Disear el circuito digital de control:
a) Utilizando: a) compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo compuertas
NAND y c) solo compuertas NOR. b) Utilizando multiplexores.c)
Utilizando decodificadores.
87) Dados dos nmeros de 2 bits cada uno, implementar un circuito
lgico combinacional que consiga realizar la suma y la resta, segn
seleccione el usuario y adems active una alarma cuando el resultado
obtenido en la operacin sea errneo.
88) Se desea disear el circuito de control de la seal de alarma
de evacuacin de una planta industrial de montaje. Para ello se
dispone de tres sensores: un sensor de incendio (A), un sensor de
humedad (B) y un sensor de presin (C).Los materiales con los que se
trabaja en la planta de montaje son inflamables y slo toleran unos
niveles mximos de presin y humedad de forma conjunta. La seal de
alarma se debe activar cuando exista riesgo de incendio o cuando se
superen conjuntamente los niveles mximos de presin y humedad.
a) Obtenga la tabla de verdad y la funcin lgica.b) Simplifique
la funcin obtenida utilizando el mapa de Karnaugh.c) Implemente la
funcin simplificada con compuertas lgicas bsicas y con compuertas
universales NAND de dos entradas.
89) En una cierta empresa los cuatro directivos se distribuyen
las acciones segn A=40%, B=30%, C=20% y D=10%. Disear una mquina de
escrutinio utilizando: a) compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo
compuertas NAND y c) solo compuertas NOR, sabiendo que cada miembro
tiene un porcentaje de voto igual a su nmero de acciones y que para
aprobar una mocin los votos afirmativos deben superar el 50 %.
90) Se desea disear el circuito de control de activacin de un
motor de una mquina trituradora. En la mquina existen tres sensores
de llenado A, B, C. El motor entrar en funcionamiento cuando se
activen conjunta o individualmente los sensores B y C.
a) Obtenga la tabla de verdad y la funcin lgica.b) Simplifique
la funcin obtenida utilizando el mapa de Karnaugh.c) Implemente la
funcin simplificada con compuertas lgicas bsicas y con compuertas
universales NOR de dos entradas.
91) Disee un circuito que tome un nmero de 4 bits (A3, A2, A1,
A0) CODIFICADO en BINARIO PURO y produzca las salidas Y3, Y2, Y1 y
Y0 del CODIGO GRAY correspondiente
92) Se quiere disear un circuito combinacional de tres variables
(A, B, C) cuya salida toma el valor lgico 1, si el nmero de
variables de entrada a nivel lgico 1 es mayor que las que estn a
nivel lgico 0.
a) Obtenga la tabla de verdad y la funcin lgica.b) Simplifique
la funcin obtenida utilizando el mapa de Karnaugh.c) Implemente la
funcin simplificada con compuertas lgicas bsicas, con compuertas
universales NAND y con compuertas universales NOR.
93) En la torre de control de un patio de ferrocarril, un
controlador debe seleccionar la ruta de los furgones de carga que
entran a una seccin del patio, provenientes de un punto A o B (ver
tablero de control).Dependiendo de las posiciones de los
conmutadores S1 al S4 , un furgn puede llegar a uno cualquiera de
los 4 destinos: D0 D1 D2 o D3. Disee un circuito que reciba como
entradas las seales de S1 a S4, de las posiciones de los
conmutadores correspondientes y que encienda una lmpara D0 a D3,
indicando el destino al que llegar cada furgn. Cuando se produzca
una colisin, todas las lmparas de salida deben encenderse.
94) El sistema de disparo (apagado del reactor) de una central
nuclear est controlado por cuatro seales: una de disparo manual del
reactor (A), y otras tres de disparo automtico (B, C, D). El
sistema se activar siempre que se produzca disparo manual o cuando
al menos dos de las seales de disparo automtico se activen.
a) Obtenga la tabla de verdad y la funcin lgica.b) Simplifique
la funcin obtenida utilizando el mapa de Karnaugh.c) Implemente la
funcin simplificada con compuertas lgicas bsicas, con compuertas
universales NAND y con compuertas universales NOR.
95) Un almacn tiene 4 puertas y en cada una de ellas hay un
interruptor para conectar la iluminacin. Construir un circuito
digital utilizando: a) compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo compuertas
NAND y c) solo compuertas NOR, para gobernar la iluminacin del
almacn. Cada interruptor tiene un contacto normalmente abierto y
otro normalmente cerrado.
96) Un circuito combinacional de control posee tres entradas E1,
E2 y E3 y una salida S. El circuito responde con un 1 lgico a la
salida cuando las entradas E1 y E3 sean 1 cuando las entradas E2 y
E3 tomen el valor 0. Se pide:
a) La tabla de verdad del circuito y su funcin lgica.b)
Simplificacin de la funcin lgica obtenida mediante el mtodo de
Karnaugh.c) Implementacin del circuito con puertas lgicas NAND de
dos entradas.
97) Se desea controlar dos motores M1 y M2 por medio de los
contactos de tres interruptores A, B y C, utilizando: a) compuertas
AND, NOT Y OR, b) Solo compuertas NAND y c) solo compuertas NOR, de
forma que se cumplan las siguientes condiciones:a) Si A est cerrado
y por lo menos alguno entre B y C, se activa M1.b) Si C est abierto
y los otros dos no, se activa M2.c) Si los tres interruptores estn
cerrados se activan M1 y M2.d) Para el resto de condiciones los
motores estarn parados.
98) En un control de calidad de un proceso industrial, las
piezas acabadas se verifican de cuatro en cuatro. El proceso est
diseado para que si al menos tres de las cuatro piezas estn
defectuosas se dispare una seal de alarma.
a) Obtenga la tabla de verdad de aceptacin de una decisin.b)
Simplifique la funcin lgica obtenida mediante el mtodo de
Karnaugh.c) Implemente el circuito con compuertas lgicas de dos
entradas bsicas y universales.
99) Se desea gobernar un motor desde 4 interruptores: A,B,C y D
de forma que entre en funcionamiento si estn cerrados 2 y slo 2 de
ellos. Construir el esquema lgico mediante lgica combinacional
utilizando: a) compuertas AND, NOT Y OR, b) Solo compuertas NAND y
c) solo compuertas NOR y dispositivos MSI.
100) Disee un circuito que detecte el estado de un contador de
tres variables (A, B y C). El circuito debe activarse cuando el
nmero presente en la salida est comprendido entre 2 y 6 ambos
inclusive.
a) Obtenga la tabla de verdad del circuito as como la funcin
lgica booleana.b) Simplifique la funcin lgica utilizando el mapa de
Karnaugh.c) Implemente del circuito con compuertas lgicas NOR.
101) Disee un circuito que sea capaz de generar las funciones
aritmticas lgicas que se presentan en la siguiente tabla, sobre 2
nmeros de 3 bits codificados en binario natural. Muestre el
resultado en display ctodo comn. (10 Ptos.)
X2X1F
00
01
10110
102) Disear un circuito de apertura de un garaje de coches,
existen 4 entradas, mirando la figura:
a = detector de coche en la entradab = llave de entradac =
detector de coche que quiere salird = llave de apertura interior
del garajeSe tienen 5 salidas en el circuito:M = Motor de la
puerta. 0 = Cerrar; 1 = Abrir.R1 y V1 = Luces roja y verde a la
entrada del garajeR2 y V2 = Luces roja y verde dentro del garaje.Se
tiene que abrir si hay coche en la entrada y se acciona la llave de
entrada. Tambin se abrir si hay alguien dentro y acciona la llave
de abrir. La luz roja R1 se tiene que encender si hay alguien
dentro que quiere salir. La luz V1 se tiene que encender si hay
alguien fuera, y dentro no hay nadie. La luz roja R2 se tiene que
encender si hay alguien fuera que quiere entrar, y la luz V2 se
tiene que encender si hay alguien dentro y fuera no hay nadie que
quiera entrar. Si hay dos coches, uno en la entrada y otro dentro,
y los dos accionan la llave a la vez, las luces deben de indicar
que tiene preferencia el de dentro, la puerta se abre. Disear el
circuito con el mnimo de puertas lgicas. No disear los finales de
carrera, sistemas de seguridad y el sistema automtico de cierre de
la puerta. Realizarlo con puertas lgicas universales y con
compuertas NAND de 2 entradas.
103) Una pequea empresa tiene 10 acciones distribuidas entre 4
accionistas, de la siguiente manera: A tiene 1 accin, B tiene 2
acciones, C tiene 3 acciones y D tiene 4 acciones. Cada una de
estas acciones significa un voto para su propietario. En las juntas
de accionistas cada uno de ellos tiene un interruptor que enciende
cuando vota a favor y apaga cuando vota en contra. Utilizando lgica
combinacional, disee un circuito utilizando: a) compuertas AND, NOT
Y OR, b) Solo compuertas NAND y c) solo compuertas NOR, que indique
con nivel alto que ms de la mitad de los votos estn a favor de una
determinada mocin.104) Disea un convertidor de cdigo. La entrada
ser un nmero de 4 bits (C3, C2, C1, C0) que representa los dgitos
hexadecimales {0, 1,......9. A, b, C, d, E, F). Las salidas de este
circuito controlarn los LEDs de un display o visualizador de 7
segmentos que muestra el carcter correspondiente (las letras b y d
generalmente se escriben en minsculas para distinguirlas de los
dgitos 8 y 0 respectivamente). Nota: El display o dispositivo
visualizador de 7 segmentos est formado por 7 LEDs o diodos
luminosos. Sus ctodos se conectan a tierra por medio de los pines 3
y 8. Mientras que sus nodos son las salidas del convertidor de
cdigo. Cuando el nodo de un LED est tambin conectado a tierra, ste
permanecer apagado mientras que si lo conectamos a una tensin
positiva se iluminar.
105) Se dispone de tres nmeros de 3 bits codificados en binario
natural. Disee un circuito que realice la suma de los dos mayores
de los tres. Presente la salida en display, adems de cada uno de
los nmeros.
106) Disee un circuito que calcule el valor absoluto de la
diferencia de dos nmeros de 4 bits codificados en binario puro.
Presente la salida en display, adems de los nmeros de entrada.
107) Disee un circuito que tenga como entrada un dgito en BCD
natural y que active su salida cuando el dgito sea vlido. Para
implantar el circuito dispone slo de un inversor y de un
multiplexor de 8 a 1.
108) Implemente un circuito digital Convertidor de cdigo que
permita obtener el nmero decimal sobre unos displays si en la
entrada del bloque se dispone de un nmero binario puro de 5
bits.
109) Disee un circuito que tenga como entradas tres nmeros sin
signo A,B y C de 4 bits cada uno y una salida Z que indique cual de
los nmeros B o C es mas prximo al nmero A. Muestre los nmeros y la
salida en display. En caso de tener que montar el circuito, trabaje
solo con nmeros de 3 bits.
110) Implemente la funcin lgica
f(a,b,c,d,e)=1,2,4,6,8,11,13,14,15,18,19,20,22,24,25,27,28,30,31 ,
utilizando multiplexores 74151.
111) Disee un circuito capaz de hallar el valor absoluto de la
parte entera de la media de dos nmeros enteros con signo, de 3
bits, codificados en C-2. Muestre los nmeros en display y el
resultado de la media, adems indique mediante un led cuando el
resultado de la media es inexacto. Utilice para su diseo
multiplexores o decodificadores.
112) Determine la funcin lgica simplificada que realiza el
circuito de la figura. Tenga en cuenta que las seales de mayor peso
son las que tienen la numeracin ms alta. Todas las entradas y
salidas son activas por nivel alto.
113) Disee una ALU que realice las siguientes funciones sobre
dos nmeros A y B de tres bits codificados en binario natural.
Muestre en display los nmeros y los resultados de las operaciones
aritmticas. Los resultados de las operaciones lgicas represntelas
mediante leds.
S0S1Funcin00C-2 de B01C-1 de A102 * A11A B
114) Disee un circuito que realice la suma aritmtica del mayor y
el menor de tres nmeros de 3 bits representados en complemento a 2.
Muestre los nmeros y el resultado en display.
115) Determine la funcin lgica simplificada que realiza el
circuito de la figura. Tenga en cuenta que las seales de mayor peso
son las que tienen la numeracin ms alta. Todas las entradas y
salidas son activas por nivel alto.
116) Determine la funcin lgica simplificada que realiza el
circuito de la figura. Tenga en cuenta que las seales de mayor peso
son las que tienen la numeracin ms alta. Todas las entradas y
salidas son activas por nivel alto.
117) En algunos juegos con baraja espaola clsica de 40 cartas,
como el tute, la puntuacin asociada a cada carta es la siguiente: 1
(As) 11 3 10 10 (Sota) 2 11 (Caballo) 3 12 (Rey) 4 2, 4, 5, 6, 7 0
Se pide: a) Suponiendo que las cartas estn codificadas en binario
natural, realizar un circuito que, dada una carta, obtenga su
puntuacin Realizar el circuito con un decodificador MM74HC154 y
puertas lgicas
b) Suponiendo ahora que las cartas estn codificadas en BCD
natural, realizar un circuito que determine si un valor dado de dos
dgitos BCD corresponde a una carta o no 1) Obtener las expresiones
lgicas simplificadas de dicho circuito 2) Realizar el circuito slo
con multiplexores de 4 entradas de datos y 2 entradas de
seleccin
118) Implementar un circuito digital, con dos salidas, que seale
por una de ellas cuando un dato de entrada binario de cuatro bits
sea divisible por cuatro y en la otra, los nmeros divisibles por
tres. Disear el circuito con decodificadores 74138 y 74139.
PROBLEMAS SECUENCIALES
119) Disee un circuito secuencial sncrono que proporcione a su
salida un nivel alto cada vez que en su lnea de entrada se presente
la secuencia 010
120) Disee un detector de trama mediante una mquina secuencial
con una entrada X y una salida Z. Dicha salida muestra un 1 lgico
slo si los ltimos 3 bits detectados son tres unos (111) o si son
los tres ceros (000). Obtener:a) El diagrama de estados del sistema
(grafo de estados)b) Cuntos biestables son necesarios? Por qu?c) La
tabla de transicionesd) Realizar el circuito a disear con
biestables tipo JKe) Conectar adecuadamente el sistema diseado a un
decodificador de 7 segmentos a un display de 7 segmentos y punto
decimal, con el fin de poder visualizar la salida numricamenteComo
ejemplo de funcionamiento se muestra el siguiente cronograma:T= 1 2
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14X= 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0Z= 0 0 0
1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0
121) Disee un circuito contador sncrono BCD modulo diez
122) Disee un contador cclico ascendente de los nmeros primos
comprendidos entre 0 y 15 (incluido el 0) empleando para tal fin
biestables tipo D. Se pide:a) El diagrama de estados del sistema
(grafo de estados)b) La tabla de transicionesc) Realizar el
circuito con biestables tipo Dd) Implementar un circuito adicional
lo ms simplificado posible que, colocado a la salida del contador,
sea un 1 cuando la salida est comprendida entre 5 y 11, ambos
inclusive.123) Dibujar la forma de onda de salida del siguiente
Biestable JK sincrono por nivel
124) Disee un contador de 8 estados que cuente del 0 al 7 de
forma ascendente. Los pulsos de reloj con flanco de bajada producen
los cambios de estado. Elija para el diseo un FF de acuerdo con las
caractersticas del diseo. Muestre en display.
125) Dibuja la forma de onda de salida del siguiente biestable
JK Sncrono por flanco de subida
126) Disee un contador de 8 estados que cuente del 0 al 7 de
forma descendente. Los pulsos de reloj con flanco de subida
producen los cambios de estado. Elija para el diseo un FF de
acuerdo con las caractersticas del diseo. Muestre en display.
127) Disee un contador que cuente del 0 al 7 cuando X = 0 y del
7 al 0 cuando X = 1. Utilice FF D. Muestre en display.128) Dibuja
la forma de onda de salida del siguiente biestable JK sncrono por
flanco de bajada (el reloj est negado, por eso es por flanco de
bajada)
129) Disee un contador que cuente los nmeros pares del 2 al 10
ambos inclusive. Utilice FF T. Muestre en display.
130) Dibuja la forma de onda de salida del siguiente biestable T
sncrono por flanco de subida
131) Disee un contador que cuente los nmeros impares del 1 al 9
ambos inclusive. Utilice FF JK. Muestre en display.
132) Dibuja la forma de salida del siguiente biestable D sncrono
por nivel
133) Disee un contador que cuente ascendentemente para m=0 y
descendentemente para m=1 desde 0 a 3 o de 3 a 0 respectivamente.
Use FF T. Muestre en display.
134) Dibuja la forma de salida del siguiente biestable D sncrono
por flanco de subida
135) Disee un contador que cuente 1, 3, 5 y 7 para m=0 y 0, 2, 4
y 6 para m =1. Use FF JK. Muestre en display.
136) Disea un contador Down con JK mdulo 8 (de 15 a 8)
137) Disee un contador sncrono de 16 estados utilizando FF D,
que presente en display la secuencia
0,1,2,3,4,5,6,7,8,15,14,13,12,11,10,9 y se repita.
138) Disear un contador binario sncrono reversible de mdulo 5
como autmata de Moore. El orden de la cuenta se controlar a travs
de una entrada M tal que:Si M=1, el contador cuenta en orden
creciente. Si M=0, el contador cuenta en orden decreciente.
Implementarlo con flip-flops J-K y las puertas lgicas necesarias.
cmo sera el diagrama de flujo del contador diseado como autmata de
Mealy?
139) Disee un contador sncrono modulo 13. Muestre la salida en
display.
140) Disee un contador que tenga la siguiente secuencia: 13, 10,
14, 5, 8 , 11, 3 y 6. Utilice solo 3 flip-flops, para lo cual deber
emplear el mtodo de decodificacin de estados.
141) Realice un circuito secuencial sncrono que tenga dos modos
de operacin: M=0 el circuito contara 0, 1, 3, 2, 5, 4, 7, 6, 0,
1... M=1 el circuito contara 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 0, 1...
Utilizando Flip-Flop tipo D.142) Disee un contador que tenga la
siguiente secuencia:1, 7, 4, 11, 6, 14 y 3.
143) Disee un contador que tenga la siguiente secuencia: 13, 11,
15, 7, 9, 10 y 2 .
PARCIALES 2013 - I
1. Supongamos que hay un nodo de tuberas, 4 de entrada y 4 de
salidas. La tubera A aporta una media 5 litros por minuto, la B 15
litros/minuto, la C 25 litros/minuto y la D 30 litros/minuto.
Cuatro sensores, uno por tubera de entrada, nos indican por qu
tubera est circulando el agua. Las tuberas de salida son SA, SB, SC
y SD y pueden recoger 5, 10, 20 y 40 litros por minuto
respectivamente. Cada tubera de salida est regulada por una vlvula
que nicamente tiene dos estados: cerrada (un cero lgico) o abierta
(un uno lgico). Teniendo en cuenta que slo puede circular agua en
dos tuberas de entrada simultneamente, activar las vlvulas de las
tuberas de salida necesarias para que salga tanto caudal de agua
como entra.(8 Ptos.)i. Representar la tabla de verdadii.
Representar cada salida SA en formato POS, SB en formato SOP, SC en
formato de minterm y SD en formato maxterm.iii. Obtener las
funciones lgica simplificadas para las cuatro vlvulas SA y SD por
algebra de Boole y SB y SC por mapas de Karnaughiv. Implementar con
compuertas lgicas bsicas el circuito de control de las vlvulas de
las tuberas SA y SB, y los circuitos SC y SD solo con compuertas
NAND.
2. Una bscula utiliza dos sensores S1 y S2 para medir el peso de
una pieza. Estos sensores estn pesando la misma pieza, aunque su
medida puede diferir. Las dos medidas se entregan a un sistema
digital combinatorio, una de 3 bits A2A1A0 para el sensor 1 y una
de 2 bits B1B0 para el sensor 2, ambas en formato binario puro.
Para visualizar la medida se dispone de dos conjuntos de salidas a
LEDs. En uno de ellos se visualizar la diferencia entre los
sensores (S1-S2) en formato complemento a dos y en el otro la menor
de las medidas entre S1 y S2 (10 Ptos.)i. Definir las variables de
salida.ii. Realizar la tabla de la verdad correspondiente
considerando cada salida.iii. Minimizar eficientemente cada
salida.iv. Implementar los circuitos de la salida Diferencia.
.- En un gimnasio de 1000 m, en el cual se practican artes
marciales, existen 4 zonas de competencia. La zona W es de Karate
Do, la zona X es la de Ju Jitsu, la zona Y es la de Muay Thai y la
zona Z es la de Kempo. El sistema de luminaria est dividido en
focos de baja potencia (100 W) (B), focos de mediana potencia (250
W) (M) y focos de alta potencia (500W) (A) y, su distribucin viene
dada por la siguiente figura.
Zona XZona W
BMABMA
MABMAB
ABMABM
BMABMA
MABMAB
ABMABM
Zona YZona Z
El patrn de iluminacin debe establecerse, segn la cantidad de
personas presentes en el gimnasio y segn normativas de economa
energtica establecida por los organismos gubernamentales, de
acuerdo con la siguiente tabla:
N de personas
1 - 10
11 - 20
21 - 35
36 - 50
51 - 70
71 - 90
Ms de 90
Se pide: a.- Definir variables de entrada y de salidab.- Realice
diseo utilizando diagrama en bloquesc.- Disee exclusivamente con
dispositivos MSI un circuito de control mapeo bit a bit, que
permita cumplir con el criterio de encendido establecido por usted,
en las diferentes zonas del gimnasio
NOTA: No puede utilizar para su diseo: compuertas universales,
compuertas negadoras, compuertas exnor o exor
2.- Una empresa dedicada a pintar vehculos tiene un departamento
que determina la calidad del producto ya terminado, en base a lo
cual realiza clculos requeridos por la gerencia general. La
clasificacin que da el departamento es (Producto Terminado
Excelente PTE, Producto Terminado Aceptable PTA y Producto
Terminado Reprobado PTR). Cada PTE producido representa para la
empresa una ganancia de 25% sobre el costo de produccin, cada PTA
proporciona una ganancia de 18% y cada PTR proporciona una prdida
en la produccin de 13%. Diariamente se pintan 3 vehculos. Siendo
Ud. Parte del Departamento mencionado, disee un circuito con MSI
que permita al gerente general visualizar en su oficina, mediante
display 7 segmentos, la informacin que el departamento de calidad
obtiene diariamente relacionada con el estado de prdidas o
ganancias.
3.- Una empresa cuenta con 4 departamentos (Gerencia
Administrativa, Gerencia Tcnica, Gerencia de la Produccin y
Almacn), cada uno con una extensin telefnica. Si la empresa cuenta
apenas con 2 lneas telefnicas (A y B), se requiere disear un
dispositivo con MSI que permita que cualquier llamada pueda ser
transferida a cualquiera de los departamentos. En el caso de que
coincidan las llamadas entrantes con el mismo departamento tiene
prioridad la lnea A. Considere que el formato de llamadas entrantes
es de 4 bits, tal como se describe [D P A1 A0], donde:
D: Datos de comunicacin digital (seal de voz)P: Peticin de
llamada (P = 0, no hay peticin, P = 1, hay peticin)A1 A0: Extensin
o departamento (0: GA, 1: GT, 2: GP, 3: Al)
1.- En el sistema binario hay varias maneras de representar un
nmero negativo. Una de ellas es el complemento a 9 de cada cifra
decimal representada en binario natural. Disee utilizando mapeo bit
a bit, un circuito complementador que calcule el complemento a 9 de
un nmero de 2 cifras del 0 al 31 que a la entrada est representado
en binario natural. La salida debe ser presentada en decimal, en
display 7 segmentos ctodo comn. Para realizar la conversin de
binario a BCD, bsese en el siguiente diagrama de flujo:
N
Si
N + 18N > 29
No
Si
N +12N > 19
No
SiN > 9
N +6
Presentar BCD
2.- Disee un circuito que sea capaz de generar las funciones
aritmticas lgicas que se presentan en la siguiente tabla, sobre dos
nmeros de 3 bits codificados en binario natural. Muestre el
resultado en display nodo comn.
X2X1 F
00
01
101 1 3.- Dado un nmero A de 3 bits en C2 se quiere presentar la
operacin n*A en display 7 segmentos donde n es un binario puro de 2
bits, la representacin de salida es en magnitud y signo. Plantee
primero un esquema general en bloques y luego realice el mapeo bits
a bits. Emplee especialmente sumadores y algn dispositivo MSI.
1. Analizar el siguiente circuito secuencial.
2. Se tiene una seal principal de reloj de 60 Hz. Disee un
contador descendente cuya secuencia est dada por su nmero de cdula.
El resultado debe ser mostrado en display 7 segmentos ctodo comn
con una velocidad que sea de aproximadamente 1 seg. Para su diseo,
utilice el FF 7476, considerando las entradas Preset (PR) y Clear
(CLR) segn tabla anexa.
3. Realice de la manera ms eficiente posible, un contador que
para X = 0 muestre la siguiente secuencia 3, 13, 2, 5, 7, 11 y para
X = 1 la secuencia sera 11, 7, 5, 2, 13, 3. Muestre el resultado en
display 7 segmentos nodo comn y utilice para su diseo el FF 7474,
considerando las entradas asncronas.
