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Í N D I C E
INTRODUCCIÓN
CAPITULO I:
GENERALIDADES
1.1 Aspectos básicos de la teoría de la información ycodificación '6
1.1.1. La información y sus fuentes. 7
1.1.1.1 La información y su medida . 7
1.1.1.2 Esquema general de un sistema de comunicaciones 9
1.1.1.3 La fuente de información 12
1.1.1.4 Entropía y cantidad de información producida por unafuente de memoria-nula • • 15
1.1.1.5 Redundancia y eficiencia - " 18
1.1.2 Codificación de fuentes y el canal de transmisión deinformación 19
1.1.2.1 Introducción 19
1.1.2.2 Definiciones y requisitos de los códigos . 21
1.1.2.3 Longitud media de un código - 23
1.1.2.4 El. canal de información 26
1.1.2.5 Capacidad de un canal -, . 27
1.1.2.6 Velocidad de transmisión de la información 32
1.2 Modos de transmisión 35
1.2.1 Transmisión sincrónica y asincrona ca • 35
1.2.2. Transmisión en paralelo y en serie. • 36
1.2.3. Transmisión Sirnplex, Semiduplex y Dúplex • 37
1.3 Importancia de la A.I.T en la transmisión de datos ' 37
CAPITULO II
CODIFICACIÓN PARA TRANSMISIÓN DE LA INFORMACIÓN
II. 1 ' Códigos telegráficos . -41
11.1.1 Introducción - 41
11.1.2 Código Morse • " " 41
11.1.3 Código Cable . 42
II'. 1.4 Código Cable de doble corriente . 43-
II.l'.S Código de ;5 unidades: CCITT.#1 y CCITT # 2 ( Baudot-Murray) ' 44'
II.1.6 Código de 6 unidades " 47
II.1.7.' Código de 7 'unidades . ' 47
II'. 2 Códigos para transmisión de datos 48
II.2.1. Introducción . 48
II. 2.2' Código FIELDATA • 50
11.2.3 Código BCD - 51
11.2.4 ' Código N fuera de M 54
11.2.5 Código CCITT # 5 ( ASCII) 56
11.2.6 Código de 6 unidades ( ASCII de IBM) 58
11.2.7 Código EBCDIC 58
11.3 Otros códigos . • 59
11.4 ' Relación entre los códigos CCITT # 2 y el ASCII ""61
11.4.1 Introducción . . 61
11.4.2 Equivalencia entre los dos códigos 65
11.4.3 Alcances y limitaciones de la equivalencia entre.los dos códigos 66
CAPITULO III
. ESTUDIO EN BLOQUES DEL ADAPTADOR DE IMPULSOS TELEGRÁFICOS
- . PARA TRANSMISIÓN DE DATOS '
III.1 Descripción del diagrama en bloques ' 69
111.1.1 Introducción - 69
111.1.2 Adaptador de telegrafía a datos ' 73
111.1.3 Sincronismo del adaptador de telegrafía a datos 75
"III.1.4. Adaptador de datos a telegrafía • • 78
III.1.5 Sincronismo del adaptador1 de datos de telegrafía' 80
III.2. Características y especificaciones básicas 84
111.2.1 Especificaciones de transmisión. Recomendaciones 84
111.2.2 Diagramas de tiempo a*obtenerse . ' 86
III. 2 . 3 Especificaciones de nivel, distorsión y. ruido 91
III.3 Otras consideraciones. • 92
CAPITULO IV ' ' -
DISEKO Y EXPERIMENTACIÓN
IV.1 Diseño de las etapas indicadas en el pubto 'III.1 95
IV. 1.1 Adap'tador de telegrafía a datos 95
IV. 1.1.1 Interfase TTY (Rx 1) . ' ' , 9 5
IV.1.1.2'Cambio d e serial a paralelo . ' 9 8
IV.1.1.3 Detector de palabras de escape a figuras o a letras 100
IV.1.1.4 Decodificador de Baudot a ASCII . , ' 102
XV. 1.'.1.5 Selección dé paridad 105
IV..1.1. 6 Cambio de paralelo a serial 106
IV.1.1.7 Interfase con equipo de datos (Tx 1) ' ' 107
IV.1.2 Sincronismo del adaptador de telegrafía a datos 107
IV.1.2.:! Reloj Á controlado por carácter 108
IV. 1.2.2 Contador, módulo M . . 111
IV. 1.2.3. Circuito combinacional-secuencial A ' " 112
IV.1.2.4.Reloj B controlado por carácter ' . • 114
IV.1.2.5 Contador módulo N . " ' 116-
IV. 1.2'. 6 Circuito combinacional-secuencial B • . 117
IV. 1-. 2.7 Circuito inicializador I • 120
IV.1.3. Adaptador de datos a telegrafía 120
IV.1.3 .1 ínterfase con equipo de datos1 (Rx 2) 121
IV.1.3.2 Cambio serial a paralelo' . 121
IV.1.3.3 Selección de paridad 122
IV.1.3.4-Decodificador de ASCII a Baudot ' ' ' 122
IV.1.3.5 Detector-generador de palabras de escape a figuraso letras en serial • 124
IV.1.3.6"Cambio de paralelo a serial ' 125
IV.1.3.7 Interfase con TTY (Tx 2) ' • • ' 126
IV.1.4 Sincronismo del adaptador de datos a telegrafía 127
IV.1.4.1 Reloj C controlado por carácter . . 127
IV.1.4.2 Contador módulo R . '128
IV.1.4.3'Circuito combinacional-secuencial C 128
IV. 1.4.4 R.eloj D controlado por carácter • • 129
IV.1.4.5 Contador módulo S . "130
IV.1.4.6 Circuito combinacional-secuencial D ' 131
IV.1.4.7 Control de detector-generador de palabras de .escape 132
V.l.4.8 Circuito inicializador II 133
IV.2 Listado de materiales a usarse en el diseño yexperimentación . 133
IV.3 Armado de los circuitos 136
IV.3.1 Descripción del esquema circuital total 136
IV.3.2 Descripción de la implementación del circuito 136
IV.3.3 Descripción del equipo de prueba utilizado 136
IV.4 Pruebas de funcionamiento ' . 142
IV.4.1 Obtención de los diagramas de tiempo del adaptador .de telegrafía a datos y su sincronismo 142
IV.4.2 . Obtención de los diagramas de tiempo del adaptadorde. datos1 a telegrafía y su sincronismo . 144
IV.5 • Pruebas de las características básicas ' 147
CAPITULO V
Conclusiones y recomendaciones'.
REFERENCIAS - :
BIBLIOGRAFÍA ' j
ANEXOS
149
154-
15-S
En estos últimos.tiempos, el Ecuador ha experimentado un
crecimiento notorio y continuo en lo que se refiere al movi-
miento inversionista de los campos del comercio y la indus -
tria, esto, por supuesto, ha producido -un mayor flujo de in-
formación, " especialmente por parte de la banca, .que se ha con_
vertido en la plataforma de despegue para la implernentación
de un sistema de transmisión de datos en el País, el cual ,
se ha creado en forma desordenada debido a la falta de pla-
nificación, ocasionando una ausencia de normalización en los
enlaces que, en su mayor parte son punto a punto.
Por otro lado, la red TELEX ecuatoriana, establecida ya'
desde hace una década, y por tanto, conformada con una in-
fraestructura firme a la vez que de gran, demanda, presenta
la necesidad, cada vez mayor, de acceder a fuentes de infor-
mación localizadas en Bancos de Datos (computadores) a tra -
vés del mencionado sistema d'e teleinformática que, por. añad^
dura,, ha provocado la introducción a este mediOt de equipos -
con tecnología para transmitir datos por vía telefónica
(puesto que ésta es una estructura fuerte existente), como
son: Moderns , Compensadores de Líneas ,' Terminales Remotos ,etc:
Por tanto el origen del presente trabajo que se va a
denominar A.I.T- (Adaptador de impulsos telegráficos para
.2.
transmisión de datos) de hoy en adelante, tiene su motiva -
ción en la necesidad de unir una Red TELEX a una Red de Da-
tos, manteniendo de hecho, el concepto tradicional de TELEX
es decir, el intercambio•de información alfanumérica a velo
cidad de 50 bits/seg. (66 palabras/minuto) en código CCITT
# 2 (Baudot), teniendo como terminales teleimpresores.
En principio el A.I.T. es un traductor bilateral de los
códigos CCITT I 2 (Baudot) y el CCITT # 5 (ASCII)-, a la vez
que, los recibe y genera en forma serial asincrónica como
pulsos de nivel TTL en voltaje o en lazo de 20 ma. en co-
rriente exclusivamente según sea el caso requerido.
Como se puede observar el A.I.T. es parte del Sistema
de acoplamiento TELKX/DATOS, adicionalmente dicho sistema
debe disponer de un MODEM y un CONTROL DEL HODEM, con lo
cual el Teleimpresor se convertiría en el terminal de una
Red de Transmisión de Datos para Terminales "Lentos (rango
de bajas velocidades, menores que 300 bits/seg.)/ por tanto
con comunicación directa al computador a través de una memp_
ria de almacenamiento (Buffer) y multiplexaje.
Esta transmisión de datos a baja velocidad es plena-
mente justificada para iniciar el sistema.
Para la realización del presente trabajo se ha utilizado
un diseño lógico con elementos digitales, por la flexibili -
dad de manejo de datos binarios que presentan éstos, espe -
cialmente su uso ha sido de gran beneficio en la traducción
bilateral de los códigos mencionados, realizada con memorias
tipo MOS EPROMS; adicionalmente, la lógica que maneja las
conversiones serial-paralelo-serial y los sincronismos del
sistema se han realizado con elementos MSI y LRX, dando ma -
yor versatilidad y confiab'ilidad al diseño. En los interfa-
ses se han usado acopladores ópticos, cuya ventaja es elimi-
nar el ruido aislando al sistema de los dispositivos exter -
nos de conexión.
El tema del trabajo se desarrolla de la siguiente forma:
En el primer capítulo se ha considerado conveniente pre-
sentar aspectos básicos de la Teoría de la Información y Co-
dificación, por ser ésta la base sobre la cual se justifica
el uso y aplicación de los códigos en cada sistema de telecp_
municaciones.
En el segundo capitulo se describe el mundo de los-códi-
gos para la transmisión de la información, en especial los -
que corresponden al campo de acción de nuestro prototipo.
.En el tercer capítulo se hace un estudio en bloques del
.4,
A.I.T. con cada una de sus etapas y características básicas,
así como otras consideraciones que.definen perfectamente al
objetivo de esta Tesis.
En el. cuarto'capitulo se diseñan cada una. de las etapas
concernientes al tercer capítulo .y se detallan los resulta-
dos experimentales y los. ajustes efectuados a partir de esos
resultados.
En el.' quinto y ultimo capítulo se exponen las conclusio-
nes deducidas de la parte experimental y se hacen las reco -
mendaciones pertinentes, a fin de llegar a obtener el proto-
tipo final del sistema.
En esta forma, se espera realizar una contribución tecno_
lógica nacional al desarrollo de las telecomunicaciones y en
especial .al uso.de la infraestructura de los terminales del
sistema telex que ya existen en el País, en beneficio' de la
economía de .las partes del conjunto'de elementos que inte
.gran la transmisión de Datos ' • • .
I, í. ASPECTOS BÁSICOS DE LA TEORÍA DE LA INFORMACIÓN Y CODIFI-
CACIÓN '
La década de los- 40 conoció un notable desarrollo tecno-
lógico de los sistemas 'de telecomunicaciones. Junto a las in
novaciones prácticas se suscito y maduró un alto índice de in_
vestigación en los principios de la teoría de la comunica
ción.
Shanon en su trabajo clásico, verdadera piedra angular de
la teoría de la comunicación, basándose en los. trabajos'de
Hartley y Nyquist,'amplió el ámbito de la teoría clásica con
el estudio y consideración de factores nuevos, tales como el
efecto del ruido en el proceso de transmisión-recepción, 'la
naturaleza, estadística de los mensajes, su representación co-
dificada y la' capacidad de los canales de comunicación.
Todo el cuerpo .de conocimientos y resultados de investiga_
dores gue han trabajado sobre las ideas de Shanonr constituye
la moderna Teoría de la1 Información.
La Teoría 'de la Información proporciona una formulación -
precisa de gran numero de problemas de transmisión. • Sus re -
percusiones alcanzan a la física, lingüística, psicología, me
.7.
dicina, información, etc. Y uno de sus primeros resultados
prácticos fue el análisis de la redundancia de idiomas y
síntesis del lenguaje escritor ya efectuados en el trabajo
original de Shannon
1.1.1. LA INFORMACIÓN Y SUS FUENTES .
1.1.1,iLa Información y su medida
La información se origina en el mensaje y está formada
por elementos de percepción inteligibles para el- hombre, es_
tos pueden ser signos naturales o artificiales que podemos
interpretar mediante ciertos convenios. Los signos pueden
ser sonidos, .puntos y rayas, niveles de intensidad lumino-
sa, etc.
Para que un -mensaje contenga información, es.preciso
que aporte algo nuevo e imprevisto. La recepción de una no_
ta 'diciendo que a las 10 de'la mañana el sol está por enci-
ma .del horizonte no nos dice nada nuevo, es una información
pobre. Pero si se dice que el sol brilla a las 10 am. en
época invernal, se tiene un mensaje importante.
La.información aportada por un. mensaje puede y parece
que deb'e medirse, por el carácter más o menos previsible
del acontecimiento expresado.
Supongamos q.ue un mensaje es el. medio de información de
un corresponsal para la verificación de un acontecimiento .
La cantidad de información que nuestro mensaje aporte al su
jeto la definiremos así:
Información Probabilidad de realización del eventorecibida ' . , • después del mensaje _
Probabilidad de _ realización del eventoantes del mensaje
En símbolos.: h - log P (SO/S1J-
P (SO)
Donde:
P(SO) : Probabilidad a priori del evento SO
P(SO/SI) : Probabilidad a priori del evento SO dado que ha
sucedido SI. (Probabilidad condicionada).
En el caso de que la probabilidad del numerador 'sea uno,
al recibir el mensaje, el corresponsal tiene la certeza de
que elévente se ha realizado. La transmisión es sin ruido y
la información aportada es mayor. En este caso se tiene:
T 1 ~r O \ - log
P (SO)
Dado que la medida de la información es logarítmica, la
unidad dependerá de la base de logaritmos que se elija'. ' Si
la base del 'logaritmo es dos f la unidad de información es de_
nominada Shannon (definida como la cantidad de información
obtenida al especificar una de dos posibles alternativas
igualmente probables, y deja-ndo el "bit" nara la designación
de "binary digit", usado anteriormente como unidad, .binaria
de información). Si la base del logaritmo es decimal- se de-
nomina Hartley o "dit" (digital unit). Si se utiliza loga -
ritmos neperianos, la unidad, de información se llama "nit"
(natural -unit) -
La siguiente Tabla recoge las equivalencias entre .unida-
des :
SHANNON
1 Shan'non
1 Dit . 3,32
1 Nit • 1,44
DIT . ' HIT
0,301 0,69
2,3 .
0,43
1.1.1.2. Esquema General de un Sistema de Telecomunicaciones
La- comunicación constituye una transferencia o intercam -
bio de información entre dos puntos. Todo proceso de informa
ción puede ilustrarse esquemáticamente como ilustra la figu -
ra:
.10,
Fuente deInformación
CodificaciónFuente
Z —'._/
Transmisor
Receptor
CANAL
UtilizaciónDatos
DecodificaciónDatos
Demodulador
FIG. 1.1.
El esquema cjue proponemos tiene una amnlia validez, pues
to que engloba tanto, a comunicaciones que se producen entre
puntos lejanos, asi corao aquellas que. tienen lugar entre órga_
nos más o menos próximos, pero pertenecientes a un mismo sis-
tema como. . por ejemplo r enlaces registros-unidad de control o
unidades periféricas-memoria de un computador, etc.
Todo proceso de comunicación comprende un generador 'de
información o fuente que produce los mensajes 'que deben trans_
mitirse. Tales mensajes están constituidos, por ejemplo, por
grupo de elementos .o caracteres elegidos de entre una colee -
ción finita de los mismos, (letras, números -y signos especia-
les.). Hemos supuesto que la fuente es digital, no puede gene-
rar un continuo de valores. Muchas fuentes cumplen esta cond^
ción y aún otras de naturaleza continua pueden transformarse
en digitales mediante un muestreo seguido de una cuantifica -
.11.
ción r como sucede en PCM.
La vía de transmisión nos viene impuesta ,- en general, con
una serie de características que implican una selectividad en
las señales que pueden pasar por ella; esto se traduce en una
doble necesidad: por una parte la de representar adecuadamen-
te los caracteres de la fuente en forma de símbolos sencillos
y, en segundo lugar, modificar las características de una on-
da de acuerdo con tales símbolos para efectuar la- transmisión
en concordancia con las características de la vía; la primera
constituye la .codificación y la segunda la rnpdulación, los ór_
ganos que la ejecutan se denominan .Codificador y Modulador -
respectivamente. En recepción se sigue un proceso contrario
y simétrico: de modulación de la señal que llega por la vía,
para recuperar -los símbolos y obtención de los caracteres del
mensaje a partir' de los símbolos o decodificación, de aquí la
presencia en el extremo receptor del Demodulador y Decodifica_
dor.'
El canal Discreto que emplearemos en teoría de la informa_
ción se considera que abarca la vía de transmisión, y los Mo-
dems (moduladores-demoduladores) . Admite a su entrada y entre_
ga a la salida símbolos discretos (niveles d_e voltaje, fases
eléctricas, etc.).
Debido a las imperfecciones de los Hodems y de la vía de
.12.
transmisión, y a influencias externas con otros medios {dia-
fonías, .interferencias), se mezclan con la señal que transmi
'te la informaciónr otras no deseadas y perturbadoras, que o-
riginan errores en los mensajes y que se conocen con el -norn- .
bre de ruido. Uno de los grandes objetivos en teoría de la
información es optimizar la transmisión en presencia de rui-
do. ' .. '
1.1.. 1. 3 .• La fuente de información
La fuente produce información bajo la envoltura, -de un men
saje, éste puede ser:
- Discreto, en secuencia de caracteres (letras , números ,
signos). (Telegrafía,' datos),
- Analógico, en forma de una función eontínua del tiempo (Te
lefonía, Radio).
Una función-del tiempo y variables geométricas f (x,y,,t).
(TV blanco y.negro)
- Varias funciones de una. o más yariable.s (TV en color, Es_
•.tereofonía) .
La teoría de la información confecciona un modelo inatema_
tico de la fuente de naturaleza estadística. Con dicho cono_
cimiento y- de la estructura del canal, tenemos la base para
realizar una codificación o conversión de las señales para -
.13.
tratar de optimizar el proceso de transmisión.
Según el tipo de mensaje la fuente puede ser Discreta o
Continua. Nos ocuparemos de la fuente discreta, la cual _
duce sus mensajes en forma de secuencia de símbolos o carac-
teres extraídos de una colección finita que se llama alfabe-
to fuente.
Un ejemplo sencillo puede ser el teleimpresor, cuyo alfa
beto lo forman las letras mayúsculas del abecedario, números
y signos especiales (puntuación, control, etc.)
De acuerdo a la estructura y características de cada pro
ceso estocastico que gobierna la emisión de símbolos para la
constitución de un mensaje, se constituirá, desde el punto -
de vista matemático la correspondiente fuente de información.
La fuente discreta genera sus mensajes símbolo a símbolo, la
emisión de cada uno dependerá de éste y en general, de la se
cuencia precedente.
Asociaremos a cada letra o símbolo de este alfabeto una
probabilidad de ser emitido por la fuente. Distinguiremos -
dos clases de fuentes discretas:
a) Fuentes de Memoria Nula.- Se caracterizan porque cada
símbolo tiene una probabilidad de aparición, que!depen-
de exclusivamente de dicho símbolo. Por consiguiente los
símbolos se emiten independientemente unos de otros. Es-
tas fuentes están entonces constituidas por su alfabeto
y un conjunto de probabilidades asociadas a cada uno de
sus símbolos. caracteres telegráficos simples.
Ejemplos : Fuente de memoria nula de- r símbolos :
Alfabeto (a, a9, , , , , , 'a
'Probabilidades ( p (al ), -p (a~) ....... p (a )
Es-tas probabilidad.es han de satisfacer la rela_
ción de normalización:
r
p(a,) •(1.3)
' La fuente de memoria nula es. el mod.elo más elemental de
' fuente y por ésto su utilidad es escasa en el análisis de
algunos problemas.
b) Fuentes de- Markov.- Es un-tipo de fuente de información
más .general que la de memoria nula, y es aquella en que .la
probabilidad de emisión de un símbolo depende de un nume-
ro, finito "m" de símbolos precedentes; tal fuente (llama-
da fuente de Markov de orden "m*) en cierto modo -tiene. me_
moria y "recuerda" los símbolos que emitió a la hora . . de
emitir uno nuevo. • ' '
.15.
En este tipo de fuentes'se considera que la fuente se en
cuentra en un "estado" Ej. (definido por una secuencia fini-
ta de símbolos) y al emitir un símbolo .cualquiera a - , .simul-
táneamente pasa a adoptar 'el estado E, -
En esta clase de fuentes, se acostumbra utilizar en su
análisis un diagrama de estados que represente la evolución
que experimenta la fuente (cambio de un estado a otro) cuan-
do emite símbolos. Es necesario también considerar la probaba.,
lidad entre estados.
Un ej emplo claro de una fuente de Markov de primer orden,
es el de una memoria de semiconductores trabajando como tra-
ductora o convertidora de códigos de información, para el ca-
so en que cada símbolo en los datos de salida de la memoria
dependen del símbolo precedente, inmediatamente anterior, co-
mo ocurre cuando se traduce del código ASCII al CCITT # 2. De
hecho todo generador de CCITT es una fuente' de Markov de pr:L
mer orden o una cadena de -Markov.
1.1.1.4. Entropía y cantidad de información producida por una
Fuente de memoria nula
Consideremos una fuente de memoria nula de alfabeto:
(a-,, a ^ , - - - . - - • • ' , a }
y probabilidades de símbolos:
.16.
(p .(a1 ) r p (a-) , ..-.., p(a r1
Supongamos que la fuente emite el símbolo genérico a.. La
cantidad 'de información aportada (el evento So es la- aparición
de a.) será :
• H(ai) '=' log p(a±) - (Sh) Cl. 4)
Más que esta cantidad absoluta, nos interesa un valor, uní
co, de referencia, para toda la fuente. Este valor, es"la me-
dia de "los h (a¿) ponderados por las respectivas probabilida-
des : • .r r
H (A.) - h(a.) p(a-) = £ p(a.) Log p(a.) {Sh} (1.5)•L J.. _. , 1 1
H . (A) es la .cantidad media de información por símbolo de
la -fuente y se denomina Entropía, por su analogía con una ex-
presión similar que se .emplea en•Termodinámica,
Ejemplo;-Estudio de una fuente binaria (1.5)
Su alfabeto está formado por dos símbolos (a-, , a0) que fre_
cuentemente se representa • por O y 1 diciéndose que la. fuente
emite bits. Si las probabilidades dadas son: ' •
P ( emisión de un 1 ) — p
P • (emisión de un O ) = a
. . . .17.
, Las'probabilidades absolutas por símbolos serán:
h (1) = - log p
h{0).= - log q •
Sólo si p = q cada bit llevará un Shannon de información.
La información mediador símbolo o Entropía de la fuente es:
H (AJ = '- (p log p 4-• g log q) -
H (A) es función de p,- y como tal se ha representado en el
Gráfico 1.2 dándose algunos valores en la Tabla I. A esta fun_
ción de amplio manejo se la llama función "entropía". Obsérve-
se que la función es simétrica H(p) = H(q) (por condición de
normalización p +q = 1) y tiene un máximo para p=q= 1/2 de va-
lor igual .a 1 Shannon.
Se puede establecer (en este caso daremos un resultado sin.
justificación con un estudio más profundo,-pues no es el ob-
jetivo del presente trabajo) una ordenación de tipos de fuen-
tes del mismo alfabeto con relación a la cantidad -de informa-
ción , ésta es la siguiente:
Sentido de crecimiento h
•de la Entropía "H"
- Fuentes de símbolos equiproba.bles
- Fuentes de símbolos de-proba-bilidad cualquiera
- Fuentes de Markov
- J'«fci'.•-. *1¡•' " '-',."• •; tL~ífi'fi .•'. '.t.-::--,-^4>í¿;^
-18.
1.1.1.5. Redundancia v Eficiencia
Hemos.visto que, para un mismo número 'de símbolos, la
fuente en le' que éstos son equiprobables suministra- la máxi_
ma cantidad de información, siguiéndola en orden decrecien-
te en relación cnn esa cantidadf la de memoria nula de. proba
'bilidades cualesquiera y la de Markov.
Sea una fuente de alfabeto:' A = (a, ,
Y probabilidades: p(a^) , p (a9) , , p(a )-L *- JL,
En el caso en que las £>(a ) sean iguales:
H{A) - Hmáx - log r -
Si no lo son: H(A) <log r
(1.6)
(1.7)
Se define la Redundancia Absoluta de la fuente, como la
diferencia:(Ref.. No.l) ' .
Hmáx - H(A)
Sin embargo, emplearemos su valor relativo, al que en a_
delantei denominaremos simplemente Redundancia:
p „i\x - H ( A )H máx
H (A)
Hmáx^
,H(A)
log r1.9-
• • .19.
Más adelante f al tratar de. códigos, estaremos en .condi-
ciones de ampliar este concepto.
Se denomina • Eficiencia 'al cociente :•HfA)'
log r(1,10)
Si la Eficiencia de una fuente de "r" símbolos es E, di
cha fuente es equivalente a otra de memoria' nula y "s" símbo
los (s < r) equiprofrables, de modo .que: (Ref .No. 2.)
log s
log r
= . E ; s = r (I.'11)
En general la idea de "Redundancia" .es.ta ligada a la de
exceso de- símbología por parte de una fuente oara producir
mensajes con una cantidad de información determinada. Una
fuente más redundante que otra necesitará, para la misma can_
tidad de información producir mensajes más largos.
1.1.2. 'CODIFICACIÓN DE FUENTES Y EL CAMAL DE TRANSMISIÓN DE
INFORMACIÓN
1.1.2.1. Introducción
La transmisión por los medios usuales {líneas,.cable,
radio, etc.) .de la información generada por fuentes discre-
tas , se efectúa representando los símbolos o caracteres de
la fuente mediante grupos o secuencias de símbolos prefija-
- 2 0 .
dos; de esta forma se reduce la variedad de niveles de señal
(amplitudes, fases, 'etc,) en el medio de transmisión, lo -
cual es deseable para conseguir una buena detección de .estos
niveles en recepción en presencia de ruido.
Muchas veces es-el propio sistema quien impone exigen -
cias a los tipos de señales que es capaz de manejar, por lo
que es necesario también adaptar las señales de la fuente.
Como ejemplo, pensemos en un sistema de transmisión te_
legrafica. La transmisión del lenguaje escrito requiere el
manejo de unos 32 caracteres netos (28 alfabéticos y signos
de puntuación), aparte de otros auxiliares de sincronismo,
señalar i zaciones, control, etc. Sería difícil efectuar trans_
misiones y sobre todo recepciones, con un sistema multinivel
de 32 niveles sobre línea, ya que ellos deberían estar n\uy
próximos entre.sí para poder acomodarlos dentro de un rango
de voltajes razonable. Esta proximidad hará muy difícil la -
detección de los niveles, aparte de que cualquier ruido, por
débil que sea, producirá.variaciones en la señal recibida
que se traducirán en cambios de nivel y errores en el mensa-
je' recibido.
Restringiendo el número de niveles a dos o tres, será mu_
cho más segura su identificación en recepción y más aborda -
ble la transmisión. Continuando con el ejemplo de transmi
sión telegráfica,, un sistema de codificación binaria, es .
sabido que ésta se hace -convirtiendo un carácter en un gru_
po de 5 impulsos binarios, según un convenio determinado
(Alfabeto Internacional CCITT No.2),
En este ejemplo, el operador del teleimpresor, consti-
tuye la fuente de información, que va seleccionando carac-
teres a medida que se pulsan las teclas. La máquina hace
de codificador, produciendo una salida de 5 impulsos al
pulsar una tecla cualquiera.
Otros ej emplos ,de codificación binaria los encontramos
en PCM, transmisión de datos, registro de información en la
memoria de un computador, etc.-
Resumiendo, podemos concluir diciendo que con la codi-
ficación se establece una representación digital normaliza_
da'de la información, necesaria y conveniente no solo en
las operaciones de transmisión sino también en las de re -
gistros y proceso'de la información.
I.1.2.2 „ Definiciones y Requisitos de los Códigos
Anteriormente hemos hablado de códigos binarios. Cual-
quier símbolo de la fuente, se representaba por grupos de
símbolos binarios•(impulsos o bits). Podemos considerar en
general códigos con !'s" símbolos . Para codificar una f uen_
te de-"r" símbolos, deberá ser r> s- ya. que con la codifi-
cación nos proponemos, entre otros objetivos, el de ahorro
de simbología.
Sea una fuente de alfabeto A — {a.. , a9/ , ar) y un
conjunto de símbolos1 B = (b, , b^, - - - b ) (s < r) , que -lla-
maremos alfabeto código. Un código es una correspondencia
que asigna a cada símbolo a - de la fuente, un solo grupo de
sírnb-los del alfabeto B. A este grupo se le llama palabra
código. Al número de símbolos (b.) que contiene cada pala-
bra código se le llama longitud de la palabra; y al número
s de símbolos del alfabeto, base del código.
—I !—Símbolo I Palabra
<<.— Codificación—=>/
Puente Código
Los códigos más empleados son los binarios, su alfabeto
consta de dos símbolos que representamos por O y 1 y llama-
mos bits .
La definición que se ha dado de codificación es muy am-
plia. Para gue los códigos sean útiles, es preciso imponer
algunas condiciones adicionales que, básicamente son:
• . .23.
1- Uniformidad: A cada símbolo fuente debe corresponder una
sola palabra código. . • .
2. No sin'gularidad: A símbolos fuentes distintos han de co
rresponder. palabras código distintas también.
3. Decodificación Única: Deben ser unívocamente decodifica-
bles, esto es, recibida una secuencia de palabras-código
es necesario poder interpretarla de' modo único, sin in-
certidumbres. . •
4. Decod'if icacion Instantánea: - En los códigos instantáneos
puede realizarse la decodificación a medida que vamos re-
cibiendo las palabras-código,.por lo que no hay retardo
en la decodificacion.
1.1.2.3. Longitud Media de un Código
Hasta ahora nos hemos. preocupado de ciue los códigos cumplan
las propiedades básicamente de univicidad e instantaneidad, -
para lo cual (referencia de inecuación de Mac Millan) se pue-
den elegir las longitudes de las palabras de valores determi-
nados , de lo cual además dependerá la velocidad de informa-
ción a que podemos transmitir por el canal. En este tema de
optimizar la velocidad de transmisión se centran los dos Teo-
remas de•Shannon.
.24. ,
La codificación de una fuente de información puede hacer_
se siguiendo dos criterios distintos:
a) Haciendo corresponder a cada símbolo de la fuente una pa_
labra código de longitud constante.
b.) Eligiendo la longitud de las palabras en función de las
probabilidades'de los símbolos de las fuentes. •
El criterio a) se utiliza muy ampliamente empleándose pa_
labras-código de una. misma longitud L para codificar todos y
cada uno de los símbolos de la fuente. fistos códigos son,
por término medio, más largos que los de la clase b) por lo
que su transmisión es menos eficiente; sin embargo, tienen
la ventaja de que su codificación puede hacerse sin necesi -
dad de un conocimiento previo .de la estadística de la fuente.
Su empleo -está obligado en aquellos casos en que la longitud
debe ser fija como ocurre, por ejemplo, en telefonía automá-
tica y en el proceso de la Información, donde se reservan es
pacios de igual longitud de memoria para alojar las pcilabras
código. También en los sistemas síncronos de transmisión di.
gital es conveniente trabajar con palabras-código de longi -
tud constante.
Particularizando al caso de una fuente de información bi-
naria, en que sus símbolos s'on equiprobables, se codifica
cada uno de ellos con una palabra código de longitud constan
.25.
ter podemos definir la redundancia y eficiencia de los códi
gos como sigue: (Ref. No. 3}
Pf• • • Numero de bits de información (1.12)
Numero total de bits
Redundancia: 1- Eficiencia {X .13)
Número de bits de información1-Númuro total de bits..
El método b) se ha empleado, por ejemplo, en la telegra-
fía Morse que utilizaba un código de longitud variable de
acuerdo con las frecuencias relativas de las letras , números
y signos . En estos casos , la longitud de cada palabra-código
es variable y cada una aparecerá con una probabilidad deter-
minada. El problema que se plantea es- tratar , de utilizar
códigos que cumpliendo con las propiedades antedichas tengan
el mínimo valor posible de la longitud, media de la palabra -
código (llamados códigos compactos ) . Intuitivamente se ve
que tal propósito se puede conseguir en parte, asignando las
palabras- código más largas a los símbolos menos probables y
a la inversa.. El empleo de as tos códigos conduce a una mayor
eficacia en la transmisión, en el sentido de ocupar el canal
el menor tiempo posible para una cantidad de información da-
da r pero , todavía no empleado debido a dificultades- tecnoló-/
gicas de implantación. ' /•'•'.'
•*
.26.
1.1.2-4. El Canal de Información
En Teoría de la Información, el canal comprende el
ce entre el • codificador y el receptor.
El canal discreto será -un sistema a cuya entrada apli-
camos ' los símbolos de un alfabeto (el alfabeto código) y
que entregará símbolos correspondientes al mismo alfabeto u
otro distinto . Ejemplo :
- Transmisión telegráfica
El tele- impresor ..produce secuencias de bits 0,1- Estos.
impulsos pueden- transmitirse directamente por una línea te_
legráfica (simple o doble polaridad, etc) . Se trata de una
transmisión en banda base . En recepción se reciben impul -
sos irías o menos distorcionados que son interpretados como
cero o 'uno. por la máquina receptora, . El canal prácticamen-
te coincide con el medio de transmisión.
Si la señal telegráfica se transmite modulando una por-
tadora (por, ejem: en frecuencia: FSK) el modelo de canal -
comprenderá los modems de transmisión y recepción, ya que
.es a la entrada y salida de éstos donde se dispone de• los
símbolos o bits O v 1.
• • . -27.
En -general las señales (símbolos o funciones) que se
envían' por un canal, sufrirán modificaciones en el proceso
de transmisión debido a. un conjunto de factores (in.terfe -
rendas, .diafonía., ruido térmico, impulsivo, etc.) que co-
nocemos con el -nombre general de ruido y que- se trad.ucen •-
en alteraciones en los símbolos y perturbaciones mas o me-
nos intensas de señal,
I.. 1.2,5. Capacidad de un Canal
El valor medio de la información transmitida por un ca_
nal se conoce con el nombre de información "mutua". La ve-
locidad media de información puede definirse como la infor
ma.ción media transmitida por símbolo: y = J (,Sh)/símbolo .
Si se transmiten por término medio V símbolos por segun_
do, la velocidad será: v = V.I (Sh/seg) (1.14)
• El valor máximo de esta velocidad de información se de-
nomina capacidad del- canal. COmo-v e I difieren en una
constante V, el máximo de v se corresponde con el de I, por
lo que también se llana capacidad al'máximo valor de la in-
formación mutua. Kl empleo de cada acepción dependerá de
las nhidades en que se quiera expresar la capacidad. En ge-
neral capacidad representamos por C, y para un canal dado -
O Q. ¿O .
es una función intrínseca del mismo, esto es, se busca-el máx_i
mo de I para 'todas las fuentes posibles que puedan conectarse
a él, para lo cual los símbolos de dichas fuentes tienen valo_
res determinados de probabilidad y se dice eme la fuente está
adaptada al canal. En efecto, podemos indicar de lo anterior:
Canal sin ruidos: - Capacidad = Max (H (A) )
Canal con ruidos: Capacidad = Max (I (A/R) )=(1.15)
. . Max {I.I (A)-H (A/R) )
Donde: I(A/B) = Información•mutua (Ref.No.2)
H/A/E) = El valor medio de corrección' de la canti_
dad media de información H {'A) a la entra_
da, para obtener la información neta
transferida por el canal con ruidos,
En general, la fuente viene fijarla con sus característi -
cas y probabilidades de símbolos por lo aue para -conseguir
trabajar en régimen de capacidad habrá que disooner un codifi_
cador de forma que los símbolos de salida el el mismo tengan co_
mo probabilidades aquellas para las que se alcanza la capaci-
dad del canal, como también que el mensaje transmitido por el
canal sea confiable.
Igual que se ha hablado de Redundancia al tratar de las
fuentes, podemos volver a emplear aquí el mismo concepto siem
.29.-
pre siguiendo la misma idea.
Si el canal transmite una cantidad de información I (ArB) <C,
su Redundancia absoluta s.erá : 'R = C - 1 (A, B) (1,16.)
Y 'su valor relativo: R - (0- I(A,B) ) /C = 1 - I(A/B) (1.17). • ' ' • c
Y por consiguiente la eficacia o rendimiento de este canal
será: '
F = (1.18)C
Los sistemas conocidos reducen los errores a base- de intro_
ducir redundancia en los mensajes . Podemos pensar en extrapo-
lar .esta conclusión admitiendo que puede hacerse la probabili-
dad de error tender a cero si bien la redundancia debe tender
a infinito y entonces el régimen de transmisión también tende_
ría a cero. Shannon demostró que esta conclusión no es váli-
da.. Si lo fuera no existiría una definición precisa de capa-
cidad • sino que éste sería un concepto dependiente de una fre-
cuencia (o probabilidad) de error.
El 2°Teorema de Shannon enseña que la redundancia está l_i
rnitada y puede trabajarse en un régimen próximo al de la capa_
cidad del canal. No obstante, los códigos que se 'conocen y
se manejan actualmente en la prácticai en los sistemas de trans_
misión con control de errores , presentan redundancias notable-
. ' .30.
mente superiores a las previstas por e]. Teorema, el cual, po
demos enunciarlo así: {Ref. No.3)
.-. Sea un canal de> capacidad C, al que' está, conectada una
fuente de entropía H (A).. - -
1. Si H(A) <C existe algún código tal que los símbolos, de sa_
lida de la fuente, pueden enviarse por el canal con una
probabilidad-de error deseada' (mínima).
2. Si H(A)<CV el mínimo valor posible de la equivocación es
H(A) - C: . .
3. No existe un método d'e codificación que implique, una equ^L
vocación menor que H-(A)-C. .
Para el caso en que se tenga un canal continuo, la entro-
pía- que, para canales discretos es máxima cuando todos los sím
bolos son equiprobables,'carece de significado; cualquier pro-
blema con entropías debe definir la variable aleatoria contí -
nua con' condiciones como:, un valor medio .nulo'. Entonces, se
tiene'el valor máximo de la entropía, en un canal continuo que
maneja señales de potencia finita (o valor eficaz ,• a, finito)
y .de valor medio cero (situación muy próxima a la real), con
la expresión: •
H{x)máx - 1 Loq (2 TT e T) (1.19)
.31.
La información mutua será, como ya conocernos:
I (A, B) = H(A) - H(A/B) = H(B) - H (B/A) (1.20
Vamos a establecer la infqrmació.n. mutua y capacidad en un
canal de banda limitada, cuya, entrada sea. una señal g.aussiana
y en el g.ue el ruido sea aditivo , gaussiano e independiente de
la señal. En1-este caso la -información mutua es:'
I (A, B) = H(.B) - ,H(N) (1.21)
siendo H (N) la entropía del ruido . La capacidad del ' canal , se_
rá: - ' ' •
c = {HB) H(N) : • d-22)
por ser el ruido independiente de la señal. • ' •
Sean x(t) e y(t) las señales de entrada y salida del .canal
y n (t) . el ruido,
Como todos estos procesos son de banda limitada W podre-
mos describirlos mediante muestras separadas 1/2W segs 1 La .
máxima información tendrá lugar si las muestras . sucesivas son
independientes entre sí .
Si la potencia media de x(t) es igual a'S, la de y(t) se
-32.
rá S4-N. La entropía máxima de esta señal cíe salida se ten_
drá cuando, siqa una distribución gaussiana y valrlra" por:
H(B) ^ = i log Í2-FT e-'{S + N) } Sh/muestrainax '• (1.23)
Como el ruido es gaussiano> la entrada debe ser también
gaussiana. El valor de H{N} será:
H(N) = log (2 TT eN-) Sh/muestra
Restando estas expresiones y teniendo presente que se
transmiten 2W- muestras/seg - obtenemos la expresión ya conocí^
da de la capacidad: •
SC = W log (1 -f ~ ) Sh/segM (1.25)
El interés de esta expresión r conocida como fórmula de
Shánnon, es enorme y ha constituido el cimiento y punto de
arranque para el desarrollo de nuevos sistemas en comunica -
ciones, asi como para comprender propiedades ya conocidas o
intuidas de otros.
1.1.2.6. Velocidad de transmisión de la información
Se ha definido -como vencidad media de información a la
.33.
informo clon medía Kranr .mí tí/l-n por n ímbn ' l o, o por nr íc junr ' lo on
e l primer caso será: . . .
V = I 'Sh/sínbolo (1-26)
Si se transmiten por término medio V.símbolos por segun-
do ,. la velocidad será:
• "v = V I Su/segundo ..(BAUDS) (1.27)
Se d_ice a menudo que la velocidad de una línea de trans-
misión es de cierto número de "BAUDS", lo nue significa ".el
numero de veces que cambia la. condición .de'la línea", Si la
condición de la línea representa la presencia o ausencia de
un Bit, entonces la velocidad de la señal en BAUDS es la mis_
ma que la de los bits por. segundo. Sin 'embargo, si la línea-
puede estar en uno de los cuatro estados posibles en cualquier
momento, como se ve en la figura 1.3, entonces una condición
.de la línea representa un "DI-BIT", entonces X- bauds serán
iguales a '2x Bits por segundo. Cuando l'as señales se ponen
en clave en ocho estados posibles, una condición de línea re-
presenta 3 bits, por lo tanto, un BAUD es igual a 3 BITS por
segundo y así sucesivamente.
Se notará que el término "BAUD" significa a-veces "bits 'por
segundo", aunque este.significado es correcto en las líneas que
usan señales de dos e-stados,en general no lo es.
.31 .
O, 01
0. 02
O, 03
o, o-i0,05
O, (16
O, 07
o, ouo. o y
O, 10
0. I 1
0. 1 2
1, U
O, M
0. 15
O, 16
a, 17
O , I B
O, 19
O, 20
0,21
O, Z2
O, 23
O, 24
0. 25
0, (IH0793
0, 1 4 Mil
0, 19439.;
0, Z42292
0, 2H6397
0, 3274-15
0, 365921
0, 102179
0, -136-170
0, 468996
0,499916
0, 529J61
0, 557-138
0, sa-13Z9
0, 609840
0, 63-11 10
0, 657705
0, 680077
0,701471
0,721928
0.71I4H3
0, 760167
0.77H01 I
0.795040
0, UM27Í1
0, 26
0, L7
0, 28'
0, 29
0, 30
0. 31
0, 3Z
0, 33
0, 34
0 35
0.36Ij 0 ,37
¡ 0, 38
0,39
0, 40
0, 41
0, 42
0, 43
0, 4 4
0, -15
0, 46
0. 47
0, 4H
0, -19
0, 50
O, fl2f,74f.
O, H - I I - l f . 3
O, 055-151
0. ü f . Ü Í 2 l
O, 801291
O , H V J 1 7 3
O , 9 0 4 3 H I
O, 91-1925
O, 921H19
O, -J3-Í06H
O , 9 4 2 6 8 3
O . 9 5 0 6 7 2
D , 9 5 B 0 4 2
O , 9 & 4 H O O
O, 970951
O, 976550.
O, 9DM51
O, "385815
O,989588
O,992774
O , 9 9 5 3 7 8
O , 9 9 7 4 0 2
O, 9'íB'M6
O , 9 9 9 7 1 1
1 ,000000
FIG. 1.2. Función Entropía TABLA I Función Entropía
00 1! 10 10 O! 00 10 I I 10 00
FIG. 1.3. Código de Di-bits con 4 estados
• .35.
I. 2, MODOS DE TRANSMISIÓN . . 4
1.2,1. TRANSMISIÓN SINCRÓNICA Y ASINCRÓNICA
La transmisión de datos puede ser SINCRÓNICA o ASINCRONA
CA. A menudo la transmisión asincrónica se llama de ARRANQUE
y PARADA. En la transmisión sincrónica los caracteres se en-
vían en una corriente continua. Puede enviarse 'un bloque de
100 caracteres o más en una sola vez y mientras dure ese blp_
que, 1.a termina receptora .deberá estar en fase exactamente
con la terminal transmisora. En la denominada transmisión a-
sincrónica se envía un carácter en cada vez y .se inicia con
una señal START, que se ve en la figura 1.2 como una candi - •
ción "O" de la línea y se termina con otra señal STOP, que
aquí es1 una condición "1" de la línea. Los impulsos entre -
las dos señales dan los bits de que se compone el carácter.En
tre caracteres, la línea está en una condición "1". Cuando un
bit START la cambia a "O", la máquina receptora comienza a
muestrear- los bits.
I'''"--'J" ''" l r I rKn'ífo di* cinco l i l i s f c l i i v i - I lnmlm}
—1 1 5 elcmenloH -- .—1
TOP,ST Q
Fig. 1.4. Transmisión asincrónica.(-a'rranque y parada)
cada carácter respectivamente. Kl costo fe los circuiros.
que, se útil izan en transmisión serial sea en el modo asin_
crono o síncrono aumenta con la velocidad de la transmisión
en proporción directa.
.37
I-2-'3-. TRANSMISIÓN SIMPLEX, SEMIDUPLEX y DÚPLEX
Un circuito Simplex es el que. permite la transmisión de
señales en una .dirección solamente.
Un circuito Semiduplex es aquel que fue diseñado para
•funcionar en 'dos direcciones, pero que debido a la naturale_
za del equipo terminal puede funcionar solo en una forma al
ternativa.
'Circuito Dúplex o Dúplex Completo se lo denomina al Que
transmite en ambas direcciones al mismo tiempo.
La transmisión Simplex y Semiduplex necesita de ríos hi-
los conductores para el conexionamiento de los equipos
La transmisión Dúplex requiere de cuatro hilos, o bien
puede hacerlo con dos hilos usando dos bandas de frecuencia
distintas..
1.3. IMPORTANCIA DEL A.I.T. EN LA TRANSMISIÓN DE DATOS
Enfocando el objetivo del presente trabajo hacia proble
mas concretos, vemos que en países como el nuestro, en vías
.38.
de desarrollo,. -se está dando un crecimiento del Sistema de
Transmisión de Datos, debido obviamente a la necesidad de
mayor intercambio de información (en especial procesada) ;
•de este hecho, podemos concluir que, dada la afinidad que
presenta una Red TELEX a una de Datos por el tipo de infor
macion que maneja (pulsos digitales codificados) , sería .de
gran importancia dar accesibilidad a la infraestructura te
legráfica (de hecho muy fuerte en estos países)" a este nu<2
vo y potente sistema de- transmisión de información procesa_
da en computadores;, lo cual, justamente realizaría el Sis-
tema del que es parte integrante el A.T.T.
Una aplicación específica sería, la de unir un equipo tele_
impresor de unaxed TELEX a un computador que se constituya
un Banco de Datos en un enlace bilateral telefónico punto
a punto o multipunto usando Modems y multiplex'aje según la
configuración que'indica la figura I-1.
Otra aplicación es la de habilitar a un teleimpresor
como un terminal de datos local para .un centro de procesa-
miento 'de datos.
Sigue figura
Teleimpresor
iA._
L.T.
; j Modem'A
Línea Telefónica
Modem E J
Computador!
a) Enlace punto a punto: Teleimpresor-Computador
Teleimpresor l.^A.I.T.l
, Modem 1A '
Línea telefónica 14Modem IB
• .
..
..
.
•Tele
imp
reso
r 2
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odem
2A
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T
j£ne
a_ t
ele
f 6n
ic_a
.,-2_
'2B
!_•pl
e:<
:Com
pu
íta
-
do
r
b) Enlace multipunto: Teleimpresores - Computador
FIG. 1.1.
II. 1. CÓDIGOS TELEGRÁFICOS
1 1. 1.1.-. INTRODUCCIÓN '
En los últimos años el mundo de las telecomunicaciones
ha adoptado todos los tipos de señalizaciones eléctricas pa_
ra la comunicación de la información a distancia.
La telegrafía 'tiene que ver con la comunicación a dis-
tancia de la palabra escrita, para lo cual -necesita de códi^
gos que puedan- transmitir todo el alfabeto (26 letras )f más
adicionalmente los 10 números y 16 caracteres como *., % r ~ r
S/ , etc. Esto suma hasta 52 caracteres. De lo que se intu¿
ría que una palabra de 6 bits sería necesaria .para tener
2 - 6 4 combinaciones' que cubrirían toda la información re-
querida más otra sobrante para caracteres de control. 'A con-
tinuación se muestran los códigos más representativos en' es_
te campo.. '
II. 1.2. CÓDIGO MORSE
Para facilitar el trabajo internacional se creó el'có-
digo Morse internacion-al que es el más comunmente usado
- en sistemas morse. Es un código antiguo aprobado por regy_
laciones telegráficas en 1.949. La descripción del Código
se da en la figura II.1. En este-código'se usan dos elemen-
tos: el punto (-) y la raya (—) , siendo la raya tres veces ma_
yor en tiempo de duración que el punto, el espacio entre las
señales que forman una letra es igual a un punto, el-espacio
entre las .letras que forman una palabra es igual a tres pun -
tos y el espacio entre palabras es igual a' siete puntos, sien
do punto y raya corriente activa y espacios corriente pasiva.
L E T T E R S
1 _ _2 ~ -'
3
5 _ _
F IGURES
— 5 .
7 „.
a =
,9 —
°
t'U'NLTUATlOX A N D ÜTII13K SlGVSstop (puríoi l) [.] I —
r i i „L • j ,L " JCOLim.i- ,.
C¿iiií!»" .i inurk (notu of u(•ion) r>. ruquiíüt fot' ruputiUon i>fiv trun-smiüsion not imtlui'slouil [ 3 ] .
ApOHlrophu [ '-1 ¡Myphcri or i l i i f i l i [ - ] ' —
nvction bur [ / ] | — - -• inüílíctíJ (piironLhtíSf.-i) (btíforo nucí ¡
nl'tor tlii) ^^•lí^lls) [ ( ) 1 i — - —fn\*ür t i í<l f o r u m i w (q i iDtnt io t í inurkri) f
jim| nI'tL-r wunls) [ "- " ] •mu'oiis muí rt-'üognív.t'i 1 pri-
endo t 'OTivci'Iorrf iniiy iwu tlio np-(wi.roplio t,\vii'i!,. I jyforu muí nflorfcbo wonl r f , tu ."iyiuil i i ivurlrd'coniimi.-* (quoluLioii muflís).
Ooublo liy|>luMi [ ==LTnilur.stuodI-IrmrCro.-i.-i or.síyiinl for tlm «mí o F n tylo-
gnuii-or uT tniíi.sinixjñimT.'ivitntiou tu tnuiHii i i t
Vuífclíntl of \vorkíítiirtiiig a!i;rinl (to prei'ijilii evory
tniiifiíni.s.-íion)
F1G. .1. Código Morse
II.1.3. CÓDIGO CABLE
' , Este es el nombre de un código especial empleado am. .•
pliamente en telegrafía por cable submarino. Es un código
, 43 .
basado en el Morse, con•las siguientes diferencias: necesita • .
para el punto un voltaje, o corriente positiva, para la raya
uno negati-vo y para el espacio una referencia de tierra.
Siendo los tres de igual duración en cada caso. Para separa_
ción de letras se usa una señal _de espacio y pa'ra separación
entre palabras se lo hace con tres señales de espacio.El có_
•digo1 cable se lo muestra en la figura II.2.
II.1.4. CÓDIGO CABLE DE DOBLE CORRIENTE
Usado en canales de radiotelegrafía y sistemas telegrá-
' fieos" de audio frecuencia de multicanal, en que se tienen solo
dos condiciones de señalización: marca y espacio. Para-'l'o cual
este código representa los elementos Morse de la siguiente ma-
nera : '
Punto = 100% marca
Raya - 100% espacio
"Espacio"- 50% marca seguido de 50% espacio
Siendo distintos "espacio"•como elemento morse que espa-
cio como condición de señalización de transmisión. El código
cable de doble corriente se muestra en la figura II.2.
SPiCING- SI6tUL
A I ' ' 5PAC
D*SH|
¡ LET
1 ,
EBS
1 (b)NORM.(SHC'A'ING tiíUHI
-._Í— B-— !
--
ACE
t. 0G PE;
WACÍ
DASH
3LE CODGRiOCS AS
'
'
USE. i
V*l
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FIG. ti.2. Comparación entre los Códigos Morse, Cable
y Cable de doble corriente.
.11.1.5.. CODI.GO DE 5 UNIDADES CCITT # 1 y CCITT # 2 (BAUDOT-
MURRAY}
Es a la diferencia que los anteriores., un Código de Ion-
.45;
gitud constante. Tiene caracteres que presentan 'igual nume-
ro de,dos condiciones de señalización (BITS), en este caso5
cada carácter tiene 5 BITS. Por tanto ee tendrán 2 = 32 com
binaciones posibles, F.l Código de 5 unidades es el más co-
munmente usado en la telegrafía moderna. Dos de las 32 com-
binaciones son usadas para palabras de escape o de. desplaza-
miento, quedando las 30 restantes para dos propósitos exclu-
sivos , el uno, empleado en letras y el otro en figuras (núme
ros, signos de puntuación, etc.),dependiendo de la palabra -
de escape que le anteceda; es decir, cuando la palabra . de
escape a'letras es transmitida el receptor interpreta" que
las siguientes combinaciones son letras hasta que. llegue una
palabra de escape 'a figuras en que hace lo propio.
Existen dos códigos de 5 unidades recomendados Ínterna-
cionalmente : el alfabeto internacional No.1 usado en siste -
mas de multiplex y el alfabeto internacional. No. 2 usado en
sistemas telegráficos de arranque y parada como son los sis-
temas con teleimpresores.
Las figuras II.3 y II.A muestran estos dos códigos res-
pectivamente. *• Rof- ft 4 ) .
iii.ii oml Mi¿i.ipli Alji!i.ii"i I Jo. ]
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FIG. II.3. Alfabeto CCITT
Intcrnaitonal Telegrsph Alphabct No. 1
NUMBER
OFSIGHAL
1
2
34
- 56
. 7
B
9. 10
1 1
12
13
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16
17
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2O
2.1 '22
23
24
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- 2829
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32
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C A S E
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Mo. OF IMPULSES
START IST.J2HD- 3RD. 4TH.J5TH. STOP
E l "t'- •' -1
V-" 1 fc',1", •,.i,11,r¿'"'>1 í";"\li i>inir¿Tr'; POSITIVF: Í í ' L ,*_^_J1 TJ^J' L.UHHENI-.
SEE NOTE -t j E_-1J ti-'. .1 l^L.'\ 1 INDICATTS NO
3SEE NOTE .
• S E E NOTE ,SEE NOTE .
8
AUDIBLE SIGNÁL
{
).
___ - -
9OI
4-
• '• ' ÍÁPOSTROPHE)
57s
2
/64-
GARRÍASE RETÚRN (SEE NOTE 2.5.FRESH UNE fSEE NOTE 2 1
C E T t E R S (SÉ E NOTES 3 a 5.}
FIGURES ¿ S E E NOTE 5)
S P Á C E
N O r U S E D
ETT3 m CURRENT IN THE OSE
SL-.1 .E. .:,,-. ,,¿. . ¿- a CURRENT IN THE CASEl__fc i E—' 'J^ OF DOUBLE CURRENT
r""--'i''i '"! • J C ' j JiORKING.
K-" -- ._! T" 1 r--:í tJültt. AVAILAÜLt mH-IHt• — -g — 7T7"~^": — ~~1 r H' INTERNAL SERVICE OF EACH
_... ."•-_ JL,_ - _ ,• HOIt 3. ALbüUbtL) Ab tHASUHE_. . .... l ü . 1 J 1H CASE OF AUTOMATIC VORKING.
(_ t___.._^ n IN AuroíAAnc WO^KIHG IHE1 r-t-T— '— ") ' E j PERFORAIED SLIP MUSTCO»TAIN
1' ' L1UÍ ¡tJ-'J ' i! J ^R i SI.. 2tiD..3RD.,-»TH. i 5TH.r- -( " T -TÍ -""t F"H SIGNAL IMPULSES.
I I I ) . t_ iJ THE 'SPACE' SIGNAL ANO THEEliLl '—i - il Ei_-J UL 1 ItH X AHL Ht^LAILU
!-._ . — , -- t _ .,• t¡orE; x. TO OPÉRATE THE
f...:~í 1 • i CORRE5POND1NG INSTRUMEtJT" 'f , "í F '1 1' . 1 IN IHE IN1LRNAIIUÍJAL bLrtVICL
— — t p • f~~~3 " C¿~¿ NOTC 5. SIGNALS No». 29 C.
.E; ~ . 3 SPACING MOVEMENT
t -1 -U— .^1 | L,.. ..1 j „. £ \- i- • - 1- - 4- - 4
FIG. II.4, Alfabeto CCITT # 2
.47.
I!'. 1.6.' CÓDIGO DE 6 UNIDADES
Es un código que tiene 6 bits por carácter, por tanto
presenta 2 = 64 posibilidades de combinaciones. Se Ib usa
para casos especiales en que se necesitan un número mayor
de símbolos a transmitirse,' usando dos' palabras de escape,
similarmente al código de 5 unidades, la capacidad de esta
código es mayor (124 combinaciones). Es posible que en un
futuro los servicios telegráficos utilicen este código de
6 unidades por sus ventajas sobre el de '5 en cuanto a mayor
rango de simbología.
II.1.7. CÓDIGO DE 7 UNIDADES
Llamado Código ARQ de siete unidades Moore, es amplia-
mente usado en sistemas de radio telegrafía modernos. Este
código tiene la particularidad de que todo carácter tiene '4
espacios o ceros y tres marcas o unos'. Esta relación cons-
tante se la usa 'en circuitos ruidosos y radiotelegrafía pa-
ra detectar y corregir combinaciones erróneas. 'En la Fig.
II.5 sé muestra este código con su equivalencia a otros có-
digos de 5 unidades para 'teleimpresores. (ARQ:Corrección
automática de errores ) ' •
sigue figura,......
48.
FIG. II. 5, Código arg. raoore de 1 unidades y códigos parateleimpresor
II.2. CÓDIGOS PARA TRANSMISIÓN DE DATOS
II .-2.1. INTRODUCCIÓN
Una multitud de nuevos códigos para transmisión de la
información amenazó la. tranquilidad de la escena telegráfi-
ca r por tanto, se inició una lucha en favor de la normaliza^
ción.
Los. caracteres que se usan en transmisión de datos con
'tienen 5, 6, 7 u 8 bits, Cinco bits pueden dar 32 caracte-
res distintos, 6 bits 64, 7 bits 128 y .8 bits 256. Por ejem
pío, se usa un código de 7 "bits para transmitir hasta'128 ca
.49.
raeteres, aunque no siempre los transmitirá porque algunos se
reservan para transmitir caracteres especiales, que tienen
funciones de control, como indicar el fin de un registro, re-
gresar el carro de una teleimpresora, etc.
Un factor importante en la transmisión de datos, es que
la computadora puede tener que enviar todas las combinacio -
nes posibles de BITS como ocurre en programas. La clave
2 no puede hacerlo.CCITT
sMuchos códigos de .transmisión de datos usan uri BIT adi-
cional llamado de paridad, en cada carácter, para fines de -
verificación. Ese BIT de 'paridad se añade de tal manera, que
el total de bits 1 del carácter transmitido sea inip'ar {pari-
dad impar) o sea par '(paridad par) . En cada caso el recep -
tor percibe si .hay un número de unos correspondiente a la pa_
ridad (par o impar) y, en caso contrario, sabe que el ruido
o distorsión de la línea ha hecho que se pierda .o añada un
BIT, nota el error e instiga la retransmisión de esos datos.
A este proceso se llama verificación vertical de redundancia
Desgraciadamente el ruido de la linca' de comunicación'cambia
más de un BIT, lo que disminuye la eficacia de la comproba -
ción de paridad. .
A continuación enunciaremos algunos de los más común -
mente usados en transmisión de datos.
II. 2.2. CÓDIGO FIELDATA ..
.50.
Es-- un código con. caracteres de 8 BITS cada uno, es am_
pliamente usado en el campo de comunicaciones militares. .'Usa
6 bits de datos, un bit de paridad y un bit de control'., que
determina con un uno si los eeis primeros bits son datos _ y
con un- cero si son convertidos en un carácter de control.
En la figura II.6.- se indica este Código (Ref. # 5)
/s*'^Secuencia deIjiíi cu la
(vammísiónen sci ¡c
• -Bit de ftmuol ~~Rui de rtaioi •ZZT^r
r.lni'f'iunnal
-6ÍGD ¿3Í10130 OC/JQ1 ICO OC*01nw ooioOlfX) 0011lltX) OÍDO01CO 01010)5O 011D1100 0111neo 1000orco 10010100 1010
neo ion •OlW 11001100 1101
noo nioOlW 11111101 00000101 00010101 G0101101 0011
0101 01031101 01011101 011001D1 0111
0101 10001101 1001
1101 1010
oíoi ion1101 11000101 11010101 nio1101 11 111110 DOOOOllQ 00010110 0010
1110 0011OllD 01001110 0101
1110 01100110 0111
o; 10 lOOQ1110 1D01
11 10 10100110 10111110 1100
0110 1101
0110 1110
1110 1111Oí U COOO1111 D001
1111 001C0111 0011
1111 01CO
0111 0101
0111 01101111 0111
1111 1000-0111 10010111 1010
nn 10110111 1100
1111 1101
1111 1110
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1011 1111
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0010 01001D10 0101 ,101001100010 0111MÍO 10001010 100'1010 1010 •ODIO 1011icio neo0010 11010010 1110
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1011 0010
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PIG. II.6: Código FIELDATA
.51
II.2. 3. CÓDIGO B.C.D.
El código BCD es usado como una- combinación alfanu-
mérica, se tienen distintos códigos de este tipo con 8
BITS por carácter.
Un tipo de estos códigos utiliza 6 bits de datos ,
un bit de zona y uno de paridad, como se muestra en ' la
Fig. II.7, usado en terminales del computador. Otro .ti-
po se usa para transmitir los bytes de ocho bits del com
putador para' activar un mecanismo impresor hasta con 256
caracteres .gráficos. (Fig. II'. 8) . (Ref. .$ 6 )
Otros códigos como, en las tarjetas perforadas, el
Hollerith con 12 bits por carácter (Fig. II.9) ( se conden_
san en códigos BCD que se introducen al procesador del
computador.
sigue figura...
.52.
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CARACTERES DE CONTROL
RetrocesoFin de la transferenciaBorrar
-Cambio a minúsculasRegreso del carroPrelljo ' •OciosoParada dul lectorEspacioFin del bloqueCambio o rnayAllmentndor de
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POSIT IONS
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L E T T C H S
F O R T R A NHOULCRITH
D1GITS HOLLERirH .
-Y;~»~» ------ -tf v/r::;l¿5í
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ni n ) i n ) u 1 1 1( ( C { ( I ( ( t I I I II I i
¡ ¡
FIG. II.9- Código Hollerith
.54.
II.2. 4. CÓDIGO N FUERA DE M
Se caracteriza este código porque presenta un mecanismo
para detectar errores más eficiente, que el control de pari -
dad.
Usa un-número M de bits para transmitir .cada carácter N
de esos- bits siempre serán unos ( y M-N siempre serán ceros),
si el carácter serecibe correctamente.. Un ejemplo común es
el código 4 fuera de 8, los caracteres de 8 bits se codifican
de tal manera que 4 bits siempre sean unos y 4 bits siempre
sean ceros . Luego, si cualquier grupo-,de bits, se pierde en
un carácter o se añade al mismo se detecta error. En la fig.
11.10 se muestra el código 4 fuera de 8,- el cual también se
codifica en'BCD. ( Ref. # 6 )
sigue figura ...."..
Carácter cera vea A a
BCD'+. 2 1.
Clare1 2 4
. 54 CARACTERES DEEspacio' . o
i.' 2
34
S-í7!9AB •C
' OEfGH1JKLuNO?QRSTUVw*YIJtí
i4
. • D\
—6oPMGMDr'uS1-*ws •(í)
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c
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C
C
cc
cc.cc
cccc
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ccccc
c
c
c
ccc
a
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BB3aa •aaa ae aaBBaBaaB aB 3
AAAAAAA 8A 8A
BB A 3a a
A aa
B A 8a aB A
A aBB A B9 8
A 88 A 8B ' B
A aA a
B A aB "A 8B 8'a B
A a8aa
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22
444 24 2
22
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22
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2222
444
4
222
4 24 24 24 'í1 2
*4 2t 2
4 244 2
6 Caracteres deCLT..-„, „ ._„*.• — - «•- •-Pi'i-:, ^"-
1
1
1
1
11
1
1
1
11
1
1
1
1
1
1
1
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11111
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X
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XXXXXXXXXXX
X
XX
XXX
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XX
X
X
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NnHNHliH
HH
f
fNHNNN
H;4HHfíVII
•4HH
n
H
}ttiu
• vnH
Esto no puct ietraducir.^: en laclave BCDdu svln h l tn
- 5 5 .
Caracteres dobles:
.Nota: I.n clave 4 de 8 p e r m i t e 70 comb!naciónrn.
La clftvc I1CD de ci?!1* bltr, pe rmi to 61 coir.blnaclo
FIG. 11.10 Código 4 fuera de
(íí fuera de 'M)
.56.
II.2.5. CÓDIGO CCITT # 5 '(ASCII)
A medida que aumente el empleo de la transmisión de da-
tos y especialmente a medida que se usen más máquinas para
comunicarse con otras en las cadenas públicas, aumenta la
necesidad de NORMALIZACIÓN de códigos de transmisión.
La Asociación- Norteamericana de Normas ha regulado el
Código Norteamericano ASCII que se ve en la Fig. 11.11 .
(ASCII significa código norteamericano normal para íntercam
bio de información).
Es un código de 7 bits que permite la impresión de do-
ble cambio y que tiene suficientes caracteres de control pa_
ra casi.todos los fines. Puede usarse un octavo bit, si se
desea para comprobación de paridad.
Este código ha tenido gran aceptación, casi todos los
fabricantes de computadores lo usan. ( Ref. # 7 )
sigue figura
.57.
B
aB
CD
Hh.
0
0
.0
0
0
0
0
0
1111111!
T
T
T
CD
Htg
0
0
0
0
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EXAMPLE: Charocler "R" is represented by 0100101
Device conlrol reservadfor dalo Ünk escapeDevice controlDevice control (stop)ErrorSynchronous ídleLoqicol end of mediaSeparaíor (information)V/ord seporator {space,normolly nonprinting}Less thonGreaíer thanUp arrov^ (E>:ponQntiation]Lef t arrow (Implies/Replaced by)Reverse slanlAcknowíedgeUnossigned conlrolEscapeDclclü/ ld le
NULLSOMEOAEOMEOTWRURUBELLFE0
HTSK
.LF
FFCRSOSl
Null/IdleStart of messogeEnd of oddressEnd of rnessageEnd of íronsmissíon"Whoore you ?""Are you...?"Audible signolForrnat effectorHorizontal tabulotíonSkip (punched cord)Line feedVertical tabulatíonForm feedCarriage reíurnShift oulShift in .
DC0
DC,~DC3
DC4(Stop)ERRSYNC.LEMS0-S7
b<>i
-J —
\ ACK
G)ESCDEL
FIG. 11.11 Código' ASCII
.5R.
II.2.6. CÓDIGO DE 6 UNIDADES (ASCII DE IBM)
La fig. 11.12 muestra una clave de 6 bits que usa IBM,
que contiene una subserie de los caracteres del código ASCII
de 7 bits.
Algunos- sistemas comerciales de procesamiento de datos
que usan líneas muy largas han escogido este código.
IV- i i in i i r s 1 y lí [|f I t i l S
J'osi'dont-'s 3, •].5 y G de bils "
cooo0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
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DEL
1.12. Código de 6 unidades (ASCII DE IBM- )
CÓDIGO EBCDIC
Es un código de 8 bits usado ampliamente en comunica-
ciones que tienen sistemas IBM,
.59.
EBCDIC significa "Extended Binary Coded Decimal ínter-
change Code". Presenta varios espacios vacíos- para usos es_
peciales .del cliente.
Se aplica comunmente para proceso y comando de perifé-
ricos de telecomunicaciones mediante .el sistema ICA de IBM.
Se lo muestra en. la fig. 11.13.. ( Ref. # 7 )
BIT POSiT'CNS—01
L-23 " °' " : ° " "~1567 I CO 01 10 I I 00 01 10 I I 00 01 ID 1 1 00 Oí 100000 |M.'U OLE0001 ¡SCHlOC!0010 |STX|DC2
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FIG. 11.13 Código EBCDIC
II'. '3. OTROS CÓDIGOS
En la actualidad, la influencia de la teoría de la in-
formación y codificación es de gran trascendencia sobre los
•procesos de telecomunicaciones, dado que'éstos .tienden a una
digitalización o discretización total.
Las principales aplicaciones de la teoría mencionada las
vamos a resumir a continuación:
1. La compresión de la información en base a códigos llama
dos "elásticos" que permiten captar lo esencial de ésta
y transmitirla en canales de menor capacidad, es decir,
de menor ancho de banda, y luego en el receptor reinser-
tar la información complementaria, obteniéndose la infor
mación original de la fuente. Un alcance típico de la
compresión de la información mediante códigos "elásticos"
* "es el poder transmitir una señal de video por un canal
telefónico.
2, La posibilidad de optimizar la capacidad real de los ca-
nales de transmisión, en base a códigos que presenten me_
• jores técnicas de codificación que, permitan acercar di_
cha capacidad real al límite teórico deducido por Shannon
3. El control de errores producidos en la.información al. ser
transmitida, debido a efectos de ruido o cambios de las
características eléctricas de la línea, con el uso
de códigos para el control de errores. En este campo, que
por cierto, ya se ha explotado por algunos años, existen
una infinidad de códigos de diversas características, en-
.61.
tre ellos mencionaremos un tipo, el de los códigos deno
minados "bloque" que, mantienen una longitud constante,
y en los cuales, se realizan distintas operaciones li-
neales con sus bits para generarlos,con lo que se puede
determinar el "comportamiento" de estos códigos ante
las influencias externas mencionadas que pueden distor-
cionar su información, logrando asi corregirla.
4. La transmisión de muchos y distintos sistemas de infor-
mación en forma precisa y confiable mediante códigos es
peciales, como por ejemplo; en el sistema de FACSÍMILE
en blanco y negro, en el que se tienen solo tonos blancos
y negros, se utiliza el código llamado NO REPETICIÓN DE
UNOS, para lograr transmitir la información de la fuente
(gráficos o fotografías) con los matices deseados.
II.4. RELACIÓN. ENTRE LOS CÓDIGOS CCITT # 2 Y EL ASCII,
II.4.1. INTRODUCCIÓN
. En base a la introducción general hecha, sobre la teoría
de la información y codificación, y la presentación de los có-
digos correspondientes, tanto para telegrafía como para trans-
misión de datos, se justifica plenamente el hecho de que gran'
parte de los fabricantes de los teleimpresores como de los
' . . ' • .62.
computadores utilizan los códigos CCITT # 2• (BAUDOT) y CCITT
•# 5 (ASCII) respectivamente.
Una gran motivación para que esto suceda, se debe a que
estos códigos a más, .de presentar las características apro -
piadas para cada sistema en particular, son los recomendados
por un organismo internacional de telecomunicaciones, el -
CCITT (Comité Consultivo Internacional para la Telegrafía y
Telefonía), regularizando así la normalización de la transmi^
sión de- la información en los dos sistemas mencionados.
Analicemos ciertas características propias de los dos
códigos mencionados: .
Según lo indicado en las fórmulas 1.12 y 1.13 podemos
calcular la eficiencia y la redundancia de cada • código como
sigue:
-• Para el código CCITT # 2 (BAUDOT)':
„_. . . # de Bits de información 5 .Eficiencia - : - — = 1;
# total.de bits
entonces: E % = 100 %
Redundancia = 1 - eficiencia = 1-1 = 0;
entonces: R % ~ O %.
.63.
Para el código CCITT # 5 (ASCII),
„,-. . - •# de bits de informaci6n 7 _ 0_cEficiencia = „ . -r— —-5 r~rz ~ TT ~ 0.875;# total de bits 8
entonces.: E % = 87.5 %
Redundancia = 1 - Eficiencia = 1- 0.875 = 0.125;
entonces R % = 12.5 %.
De lo anterior se concluye que el código Baudot tiene la
máxima eficiencia pero por otro lado su capacidad de detectar
errores es nula. Además refiriéndonos a la Fig.II*"4 se puede
notar que la asignación de caracteres no sigue una lógica de-
terminada. Adicionalmente.su estructura (5 bits) no sirve
para procesarla según la estructura de las palabras del compu_
tador de 8 bits ( 1 byte).
Sería necesario por tanto traducir el código Baudot a un
código de 8 bits que maneje el computador, como es el caso
concreto del ASCII, lo cual constituye uno de los- propósitos
de este trabajo de tesis, el A.I.T,
Observando los resultados respecto al código ASCII, se
nota claramente que su eficiencia es alta y su-redundancia es
aceptable, ésta última precisamente nos permite detectar erro_
res. con un bit de paridad y controlar que no se introduzcan
64
informaciones falsas en la recepción de los datos.
Al observar la figura II.11 se advierte que los bits.1,
2, 3 , y 4 aumentan de valor en progresión aritmética binaria
con razón: 1, igualmente lo hacen los bits 5, 6, 7.. Además
los símbolos y controles están, agrupados por función. Estas
relaciones lógicas del código ASCII lo clasifican como compu_ •
table, puesto que los valores asignados a las letras del al-,
fabeto y a los restantes caracteres, siguen una secuencia bi_
naria continua, la computadora no tiene que dejar su propio
lenguaje binario para realizar operaciones secuenciales con
estos caracteres, ' -
Además, debido al agrupamiento de las funciones de con-
trol , con sólo analizar los dos últimos bits.de una combina-
ción codificada la computadora puede determinar si se trata
de una función de control (dos ceros) o de un símbolo Cuno
de los dos no es cero).
Debido a las consideraciones enunciadas y en base a las
dos propiedades establecidas, esto es, redundancia y eficien
cia, se concluye • que el código que más se adapta a la transmi_
sión de datos tanto entre computadoras como entre estas y ter
.65.
mínales de datos es el código ASCII (CCITT # 5) con un bit de
paridad y adoptaremos este código como el más. representativo
de transmisión de datos para traducirlo al CCITT # 2 (estan-
darizado en servicio telex). Siendo este el segundo propósi^
to importante del A.I.T.;objetivo de este trabajo.
A continuación daremos una equivalencia entre los dos
códigos en mención, considerando, según la recomendación V.4,
numeral IV del CCITT, paridad "par" para transmisión asincro-
na (que es nuestro caso) y.paridad "impar" en el modo .de trans_
misión sincrona (aunque el A.-I.T. permite elegir la paridad,
deseada) -.
II.4.2. EQUIVALENCIA ENTRE LOS DOS CÓDIGOS
Dado que, el código CCITT •# 2 tiene un numero de bits- por
carácter menor que el que tiene el ASCII, obviamente la equi -
valencia estará dada para los 62 caracteres del CCITT f 2 que
tienen significado en ASCII. Las palabras de escape a letras
o a figuras en CCITT # 2 se equivaldrán a espacios nulos en
ASCII.
Para -la equivalencia inversa, es decir de ASCII a CCITT
# 2, cuando ocurre un cambio de letra a figura o viceversa, el
sistema que traduzca del ASCII al CCITT # 2 (A.I.T.) tendrá -
;que generar la .correspondiente palabra de escape, cualquier
. 6 6 .
otro carácter de ASCII que no tenga significado en CCITT # 2
igualmente que en el caso complementario equivaldrá a un
blanco.
-II.4.3. ALCANCES Y LIMITACIONES DE LA EQUIVALENCIA ENTRE
LOS DOS CÓDIGOS
Como se puede concluir, estando claros en el hecho de
que, el CCITT # 2 maneja menor cantidad de simbología que
el ASCII, por características propias en cuanto al número de
£>its./carácter de cada uno. Realmente todo intercambio de in-
formación entre'un equipo que maneje el CCITT # 2 y uno que
lo haga con el -CCITT # 5, mediante justamente el. A.I.T. se
hará en términos del alcance que tenga el CCITT # 2.
A pesar de la limitación mencionada, la gran ventaja dé
que, principalmente se traduzca bilateralmente del un código
al otro, e,s que, 'se produce una accesibilidad recíproca en -
tre cada uno de los sistemas que, justificadamente manejan
los códigos respectivos antedichos, beneficiándose de esta
manera, en especial el teleimpresor que se convertiría en un
terminal lento (con su respectiva limitación) de una red de
transmisión de datos a baja velocidad; y por tanto en posi-
bilidad de adquirir información elaborada. Sin embargo, no
se descarta la posibilidad de que, especialmente en países
subdesarrollados, en .que la transmisión de datos no tiene un
mayor potencial, se utilice, al teleimpresor, integrante de
.67.
una red Telex, por cierto más fuerte en estos países, como un
terminal remoto que alimenta, a través del servicio proporcio_
•nado por'el AIT, a un archivo de datos localizado en un com -
putador lejano,, 5' local. • . '
III.l. DESCRIPCIÓN DEL DIAGRAMA EN.BLOQUES
III.1.1. INTRODUCCIÓN
El presente 'trabajo, denominado AIT forma parte de un
sistema que sirve de nexo entre una red de TELEX y una red
de -Datos, es decir, se desea establecer un enlace bilateral
entre un terminal TELEX (TELEIMPRESOR) y un Banco de Datos"
(COMPUTADOR). Más concretamente se requiere que un TELEIM -
PRESOR a más de desempeñar su papel como terminal TELEXften '
ga la facilidad de accesar a una Red .de Datos en la calidad
de un terminal remoto o local, según lo especificado en 1.3
(vía AIT-MODEM-LINEA TELEFÓNICA- MODEM- COMPUTADOR)r 6 vía
AIT-COMPUTADOR respectivamente. .
Planteado el problema vamos a definir algunas bases
sobre las cuales hacer nuestro, estudio en bloques, que las
damos a continuación:
a) La transmisión de la información tanto de entrada como
de salida es SERIAL ASINCRONA o de ARRANQUE y PARADA.
b) Los caracteres de cada uno de los códigos, según los es_
tándares de transmisión, se componen como sigue:
(Ref. No. 4).
- ' ' • . 70
El CCITT' # 2 tiene: 1 bit de inicio (start) + 5 bits - de
información + (1.42 ó 1.5) bits de parada (STOP).
El CCITT # 5 tiene: 1 bit de' inicio (START) + 7 bits de
Información + 1 bit de PARIDAD + ( 1 6 2 ) bits de parada
(STOP) ..
Lo anterior muestra- la Fig.- III. 1.
.71
Lcitcr Fin 5-b lfle;inphy laaudol coje
Siori . i 5 SIQP .
Figuie 5 fcrS-b tdggioah mochines (ASCII coge)
Slan 1 2 3 •! 5 . 6 7
Spcce MorX Mo'K Spots
6 (ilcmen!;
57ART-STOP characlcrs in Baudot and ASCII codw.
Scndinq stction
Cornmonstorí \" ><eyooord
-==" contoc(5
-'¿zp ¿¿3 ¿a m ai'Selccting ' J ' 1mcgners " *~^~
íinr.Iiücd iliaip-am ofSTART-STOP sysicms.
.71.
c) Cada equipo que maneje, sea el Código CCITT # 2 6 el
ASCII/ tendrá sus interfaees de entrada y salida.
d) La operación de transmisión se elige como DÚPLEX COMPLE_
TA ó FULL DÚPLEX a 4 hilos. Teniéndose 2 hilos para
transmitir, del computador al teleimpresor, independien-
temente en cada caso.
e) En principio1, el AIT va a ser un traductor bilateral de
los códigos CCITT I 2 y ASCII, a la'vez, que los recibe
y genera en forma serial asincrónica en .nivel T.T.L. en
voltaje ó en lazo de 20 m.a. en corriente de manera ex-
clusiva según sea el caso requerido.
f) Puesto que, las señales que va a manejar el A.I.T. son
binarias, es procedente realizar un diseño lógico, con
elementos digitales.
g) El sistema TELEX-DATOS deberá'añadir al AIT un MODEM y
un control de modem para lograr su propósito'.
En base'a lo anterior se define un modelo inicial de
diagrama de' bloques dividido en dos partes, como sigue:
I) Transmisión del TELEIMPRESOR (A) al equipo de datos (B)-
.72
A R x 1
L
Adaptador de
telegrafía a
Datos
i.. ,L._ . -.
SINCRONISMO :
Tx 1 B
Donde:
R x 1 : Señal discreta sarlal codificada en CCITT jf 2 que sa_
le de la fuente A. • . •
T x 1 :. Señal discreta serial codificada en CCITT # 5 que en-
tra al receptor B. '.
II) Transmisión del equipo de datos (B) al TELEIMPRESOR (A)
B Rx2
L
Adaptador de
Datos a Tele-
grafíaA1
SINCRONISMO II]
Tx2 A
• J
Donde-:f ' :
Rx2 : Señal discreta serial codificada en ASCII que sale -de la
fuente B. '.
Tx2 : Señal discreta serial codificada en. CCITT # 2 que entra
al receptor A. •
.73.
III.. 1.2. ADAPTADOR DE TELEGRAFÍA A DATOS
El módulo adaptador de telegrafía a da-tos tiene en con.
sideración los siguientes aspectos:
I." Realizar el interface entre el TELEIMPRESOR A y la en.-
trada del A.I.T.
2. Traducir el código CCITT # 2 al ASCII.
3. Realizar el interfase entre la salida del AIT y el egui_
po.de Datos B.
Los puntos 1°y 3 °se pueden sintetizar en dos bloques que
acoplen las señales sea en voltaje o en corriente según los
requerimientos..
El punto 2° es procedente que se realice con un Decodifi
cador que tome el código CCITT.# 2 en paralelo a su entrada y
obtenga el ASCII en 'paralelo a su salida.
Lo anterior implica, por supuesto, que se ejecute ini -
cialmente una transformación serial-paralelo del código de
entrada, luego la decodificación pertinente y después ae cam
bie la información codificada, obtenida a la salida del deco_
dificador , de paralelo a serial.
. 7-1 .
- Una transformación serial- paralelo necesita ciertos pa
ráraetros:
1). Un torrado inicial de la salida paralela de la infor_
mación (clr-SP);
2}. Un reloj que sincronice la velocidad de recepción de
los datos de entrada con la captura de información
bit a bit. (CK- SP); y,
3). Un retenedor que indique los datos en paralelo váli-
dos (En L).
Para la transformación paralelo serial se necesita:
1). Un cargador de los datos válidos, en paralelo, a la
entrada (SH-L) ;•
2). Un reloj que defina la velocidad con la que se quie-
re obtenerlos datos seriales de salida.
(CK-P.S.);y ,
3). Un habilitador que decida el momento en que se acti-
ve el reloj (CK-PS) para transmitir en serie los da-
tos válidos que se han cargado en paralelo (clK-I)-
Adicionalmente en este módulo, debido a que el CCITT # 2
presenta palabras de escape a letras y a figuras, se tiene que
disponer de un Detector de éstas que, nos permita cambiar la
. 75
decodif icación cuando sea necesario .
Por fin mediante un bloque de control de paridad aco-
plado a la salida del decodif icador podemos seleccionar el.
tipo de paridad que se desee .
En la figura III. 2-a. se muestra el diagrama de blo -
gues del ADAPTADOR DE TELEGRAFÍA A DATOS en el que se tie-
nen los siguientes bloques :
1} Interfaee con el teleimpresor
2) Transformación serial-paralelo
3) 'Detector de palabras de escape a figuras ó a letras
4) Decodif icador del CCITT # 2 a ASCII.
5) Selección de paridad
6) Transformación paralelo serial
7) ínter fase con equipo de datos
III. 1.3. SINCRONISMO DEL ADAPTADOR DE TELEGRAFÍA A DATOS
Podemos considerar que el sincronismo del ADAPTADOR DE
TELEGRAFÍA A DATOS se refiere a la generación de las señales
de control que gobiernan el correcto funcionamiento de este
módulo.
• . . • .76, .
En la descripción del Diagrama de Bloques de la figura
III.2.a. se han utilizado elementos digitales del tipo se -
cuencial, lo que implica generar las señales de reloj corres_
pondientes.
Analizando la situación concreta, se tienen dos etapas
de SINCRONISMO: una primera que, recibe la información, con-
siderada ésta, como una secuencia serial de caracteres del
CÓDIGO CCITT # 2; y una segunda, que envía igualmente una se_
cuencia serial de caracteres pero del código ASCII. Lo pro-
cedente es 'entonces, controlar el SINCRONISMO, tanto de en -
trada como de salida por carácter, es decir, activary desac-
tivar dicho sincronismo al inicio y fin de un.carácter de in-
formación respectivamente.
En principio, se debe partir de un reloj BASICO-MAESTRO
el cual debe comandar todas las señales de cada etapa de SIN
CRONISMO. Por lo anteriormente enunciado,, dicho reloj debe_
rá activarse y desactivarse al inicio y al fin de cada carác_
ter respectivamente- Se elegirá•por tanto, un contador del mó
dulo adecuado para que realice tal propósito ,• activando o de
sactivando a un control de habilitamiento del reloj básico.
En la primera etapa se tendrán que generar, de acuerdo
a lo especificado en II.1.2. las señales correspondientes a
. 77 .
la transformación serie-paralelo del CCITT # 2, mediante un
ci'rcuito combinacional-secuencial.
Una vez realisada la transformación serie-paralelo, y la
decodificación necesaria obteniéndose el código ASCII en para_
lelo, se procederá a activar el'reloj básico'de la segunda
ETAPA, el cual, se.encargará de manejar todo el SINCRONISMO
que realiza la transformación paralelo-serial del ASCII de a-
cuerdo a lo antes mencionado. Dicho reloj deberá desactivar-
se una vez concluida ésta, para lo cual igualmente se tendrá
un contador del módulo adecuado que controle el mecanismo ac-
tivador del reloj básico de esta ETAPA. Las señales de SIN-
CRONISMO que maneje este reloj se generarán a través de un
circuito combinacional-secuencial.
Adicionalmente es necesario que se pongan las condiciones
iniciales del SINCRONISMO total que gobierna el ADAPTADOR de
TELEGRAFÍA a DATOS al iniciar la recepción de la información o
al suministrar energía de alimentación al A.I.T., con un blp_
que que lo vamos a llamar INICIALIZADOR.
En la figura III.3, a se enseña el Diagrama de Bloques -
del SINCRONISMO en mención, cuyos bloques enumeramos:
1. Reloj A controlado por carácter
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.78
2. Contador módulo M.
3. Circuito oombinacional-secuencial A
4. Reloj B controlado por carácter
5.-- Contador .módulo N
6. Circuito combinacidnal-secuencial B
7 .- Circuito inicia'lizador I.
III.1.4. ADAPTADOR DE DATOS A TELEGRAFÍA
Este adaptador tiene que considerar los siguientes, pun-
tos :
1. Realizar el INTERFASE entre el equipo de DATOS B y la en
1 trada de A..I.T.
2. Traducir el código ASCII al CCITT # 2. -
3. ' Realizar el INTERFASE entre- la salida del AIT y el TELE-
IMPRESOR A.
Los puntos l°y 3"corresponden, a 2 bloques que acoplan losíí
niveles de señal en voltaje o en corriente.
Para el punto' 2°se tendría un criterio análogo que el in
dicado en el numeral III.1.1., debido a la similitud de los
-.79.-
procesos, pero en sentido inverso, por lo que diremos que,
primeramente se .va a usar una transformación serial-parale-
lo del ASCII, luego mediante un decodificador que tenga
ASCII paralelo a sus entradas obtendremos CCITT # 2 a sus '
salidas y a continuación a través de una taris formación para,
lelo-serial se conseguirá el CCITT # 2 en serie.
Adicionalmente en este módulo, es, necesario que el DE-
CODIFICADOR nos informe en su salida, junto al CCITT # 2, el
cambio de letras a figuras o viceversa, para que por medio
de un bloque que detecte este cambio, se genere en forma se-
rial la respectiva palabra de escape que" defina previamente
el tipo de información que nos está dando la salida del blo_
que de transformación de paralelo 'a serial.
Similarmente a lo- tratado en III.1.2. un bloque de se -
lección de -paridad acoplado en este caso a la -entrada del de_
codificador seleccionará el tipo de paridad requerido.
El decodificador presenta según su concepción/ un tipo de
paridad constante, por lo cual en transmisión o recepción del
ASCII (que presenta bit de paridad) se hará el correspondien-
te acoplamiento del selector de paridad.
En la f ig. III. 2, b se da .el diagrama en bloques del
'tadbr de datos a telegrafía, con los siguientes bloques :
.80.
1. Interfase con equipo de datos
2. Cambio.de serial a paralelo
3. Selección de paridad
4. Decodificador de ASCII a BAUDOT
5. Detector-generador de palabras de escape a figuras o a
letras•en serial
6. Cambio de Paralelo a Serial
7. Interfase con TTY.
III.1.5'. SINCRONISMO DEL ADAPTADOR DE DATOS A TELEGRAFÍA
En iguales lincamientos que el SINCRONISMO DE TELEGRAFÍA
a DATOS, debido a la analogía del pro.ceso, podemos indicar
que se van a tener en secuencia los bloques siguientes:
Un -reloj básico controlado por carácter por un contador
del módulo correspondiente que sirve para la generación del
sincronismo de recepción, que permita la transformación se -
rial- paralelo del ASCII en forma correcta, a través de un
circuito combinacional-secuencial.
Una vez realizada esta última transformación y la deco-
dificación pertinente, se activará otro reloj básico contro-
lado por un contador del módulo requerido, para que, el sin-
cronismo necesario para la transformación paralelo-serial del
. • .8!.
código CCITT # 2, dependiente de dicho'reloj y generado por
un circuito combinacional-secuencial, cumpla su cometido.
Adicionalmente el sincronismo en .estudio, deberá dispo
ner de un- bloque combinacional-secuencial que, controle la
detención y generación serial de las palabras de escape del
CCITT # 2 en el momento adecuado-
Finalmente este SINCRONISMO debe presentar sus paráme-
tros correctos al inicio de su funcionamiento por medio de
un BLOQUE denominado INICIALIZADOR. En la fig. III.3.b. se
enseña el Diagrama de Bloques de éste SINCRONISMO con las -
etapas siguientes:
1. Reloj C controlado por carácter
2. ' Contador módulo R
3. Circuito combinacional secuencia! C. •
4.' Reloj D controlado por carácter
5. Contador módulo S.
6. Control de detector-generador de palabras de escape
7. Circuito inicializador II.
Sigue figura
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FIG. III. 3 SINCRONISMO DEL AIT-
.84
111,2, .CARACTERÍSTICAS Y ESPECIFICACIONES BÁSICAS
III.2.1. ESPECIFICACIONES DE TRANSMISIÓN - RECOMENDACIONES
Según las recomendaciones del CCITT en sus libros VII
y VIII correspondientes a Técnicas de Telegrafía y Transmi-
sión de Datos respectivamente .podemos indicar ciertas ca -
racterísticas de la transmisión de cada uno de los códigos '
que nos compete -, el CCITT f 2 y el ASCII.
1. El terminal teleimpresor con .código CCITT # 2 pued^e
tener las' siguientes características.
a) Modo de transmisión: asincrono serial
b) Velocidad de transmisión: 50 baudios, es decir cada
bit de información durará 20 mseg., un START con
20 mseg.. y un STOP con (28.4 ó 30) mseg.
'c) Modo de operación: a 4 hilos-DUPLEX
d) Nivel de Transmisión: lazo de corriente de 20 ma.
2. Para el EQUIPO DE DATOS con código ASCII se pueden dar
las siguientes especificaciones:
a) Modo de transmisión: asincrono serial
b) Velocidad de transmisión: para modems -acoplados a
terminales REMOTOS, según la recomendación' V-21 del
CCITT se utiliza 200 bits/seg. En terminales LOCA-
LES se pueden establecer enlaces a 110 baudios , con
. una duración de 9.1 mseg. por bit, conformándose el
carácter con 1 bit de START, 7 de INFORMACIÓN, 1 de
paridad y 2 de STOP.
c) Modo de operación: a 4 hilos-DUPLEX
d) Nivel de transmisión: lazo de 20 mA en corriente, 6
TTL 6 RS-232 en voltaje.
En base a lo anterior, considerado el AIT cómo un equi
po de experimentación , cuyo principal . ob j etivo es traducir -
los códigos CCITT # 2 y ASCII bilater'almante (por un siste-
ma de HARDWARE autónomo) y recibirlos o generarlos inclusi-
ve, en forma serial asincrónica a 4 hilos FULL-DUPLEX, def_i
niremos las- señales que entran y las que deben salir al AIT
como sigue:
Rx]_ : Señal discreta, binaria, codificada en CCITT # 2, se_
rial r asincrónica , de nivel en corriente de lazo de
20 ma y con velocidad 50' baudios con 7.5 bits de
transmisión por carácter.
. : Señal discreta, binaria, codificada en ASCII, serial,
asincrónica, de nivel TTL en voltaje y con velocidad
.86,
de 110 baudios con 11 bits de transmisión por carácter
: Idéntica a
Tx2 : Señal discreta, binaria , codificada en CCITT # 2, se_
rial, asincrónica, de nivel. TTL en voltaje y con ve-
locidad de 110 baudios con 7 . 5 bits por carácter .
III. 2. 2. DIAGRAMAS DE TIEMPO A OBTENERSE
Según las características básicas adoptadas para la
experimentación, los diagramas de tiempo se elaborarán cohe-
rentemente con el propósito de conseguir tal objetivo. En
este 'lincamiento vamos a clasificar dichos diagramas de tiem
po del A. I.T . en cuatro etapas r concretamente para cada una
de las 4 funciones siguientes :
1) Recepción de
2} Transmisión de
3) Recepción de
4) Transmisión de Tx2
Los cuales corresponderán a las figuras III . 4 , III . 5 ,
III . 6 y III. 7 , que a continuación las indicamos :
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.91.
III.2.3. ESPECIFICACIONES DE NIVEL, DISTORSIÓN Y RUIDO
- En cuanto al nivel de las señales, tenemos:
Rxl : tiene un nivel de corriente de lazo de 20 (mA)
para 1 lógico y O {mA) para O lógico.
TXJ_ : tiene un nivel de voltaje TTL(es decir de {2.4
a 5) (V) para 1 lógico y de (0.0 a 0.8} (v) para
O lógico.
RX2 : similar a Tx^
Tx2 : similar a Tx^
Los parámetros de distorsión serán considerados básica-
mente como sigue:
Distorsión de amplitud tal que, mantenga el O ó 1 lógi-
cos del nivel TTL.
Distorsión start-stop r (definida como la mayor diferen-
cia de tiempo de un bit 1 lógico ó de un cero lógico con res_
pecto al valor de. un bit ideal as - 1 sobre dicho valor,vs
donde vs es la velocidad de transmisión, por tanto DISTORSIÓNA -q o
START - STOP = ) no mayor que el 35% según recomendaciónas
del CCI.TT.
2.
Finalmente en cuanto al ruido, rlado el caso que el sis_
tema no presenta un canal de transmisión, 'ni circuitos
con KELAYS -o elementos que introduzcan ruido a la fre-
cuencia de trabajo (máximo 55 Hz, para 110 baudios) y
siendo un sistema con elementos digitales, el ruido
existente básicamente se debe al ruido "térmico",, el
cual, debe'ser menor que el margen de ruido para ele -
mentos digitales TTL que es de 400 m'V para ruido DC y
para ruido AC depende de la frecuencia de éste según
la figura III.8.o•o
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En
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(NANOSEGUNDÓS)
II1.3, OTRAS CONSIpFRACinN.F.S
En forma adicional, a lo indicado en los anteriores pun
tos de este capítulo, daremos ciertas especificaciones que
complementen/1, al criterio con el cual se ha concebido este
trabajo, el AIT. •
Primeramente el A.I.T. tiene la calidad de ser un tra -
bajo experimental que persigue obtener básicamente la obten-
ción de las señales especificadas en el numeral II.2.1, de
la siguiente forma:
a) De Rx^r conseguir Txj_, y
b) De R , conseguir
con lo cual queda plenamente justificado el objetivo del pre-
tf&ft
. • • . .93.
senté trabajo. En el capítulo'V que se refiere a CONCLUSIO-
NES y RECOMENDACIONES se dará la proyección de este.logro y
las•consideraciones que deben hacerse para obtener el proto-
tipo final del SISTEMA TELEX-DATOS-TELEX y de las facilida -
des de servicio que tendrían los elementos que integran di -
cho sistema. - .
IV. 1. DISEÑO DE LAS ETAPAS INDICADAS EN EL PUNTO II I . 1.
Para el' diseño del A.I.T. nos hemos basado en todo lo
planteado en el capítulo III, tanto en los diagramas de blo_
gues como en las especificaciones básicas establecidas.
A continuación se diseñarán las cuatro etapas principales
del A. I. T. que las mencionamos como sigue :
1 . Adaptador de telegrafía a Datos
2. Sincronismo del adaptador de Telegrafía a Datos
3. Adaptador de Datos a telegrafía
4'. Sincronismo del- Adaptador de Datos a Telegrafía .
NOTA: Todos los elementos con tecnología TTL del presente di_
seño llevan prefijo SN.
IV . 1 . 1 . ADAPTADOR DE TELEGRAFÍA A DATOS
El diseño de esta etapa se realizará tomando cada uno de
los • bloques correspondientes a III .1.2.
IV. 1.1.1. Interfase TTY
Este bloque tiene como entrada la señal Rx^ , ya especi-
ficada, y como salida la misma con una variación en nivel ,
.correspondiente al cambio de una .onda de corriente de 20 m.
a una señal de voltaje de NIVEL TTL. .
El circuito que realiza esta función lo observamos en
la figura (IV.1.)- En ella se va a usar básicamente un OP-
TO,£COPLADOR que presenta la ventaja de evitar el. ruido de
entrada aislándola con la salida.
FIG, IV.1.
De acuerdo a las.curvas características, presentes en
anexos del optimcoplador usado, el 4N35 de la GENERAL ELEC-
TRIC, podemos ver en la curva 6 que si se desea tener un -
voltaje colector emisor de 0.2 (V) {nivel aceptado como O
lógico de TTL} con la corriente de entrada IF de 20
.97.
que se dispone se .tendrá una corriente de colector ICEO'igual
a aproximadamente 0.4 (mA). Por tanto siendo Vcc '= 5V (fuente
de alimentación para elementos TTL) el valor de R2 será:
- Ve E 5 (V) - 4
ICEO 0.4 mA
•Según la curva 1 se tiene que cuando !„= 20 (mA) el volta_
je sobre el LED:VF es 1.2 (V), de donde R, se calculará como
sigue:
V
IF*
Adicionalmente, como generador de Rx-, , se dispuso de un G<
nerador de Códigos telegráficos en el que se eligió el lazo de
20- (mA) con una fuente de 5 (V) y una resistencia de 220 ( fi ) ,
de donde el voltaje de entrada es 5 (v) . {Se pudo elegir cual_
quier otra combinación que nos dé el lazo de 20 mA }
Por consiguiente reemplazando valores en (IV.2} tenemos:
5 (V) - 1 2 (V) ^ ,p —* \ _ / .*. * zz i Q n ( o \ 20 (mA)
Se toman valores de RI - 220 ( Q ) y R2 = 2,7 (K íí ) .
.98-.
El Diodo Dj_ cumple con la función de protección del Led
contra voltajes inversos. Se ha usado un diodo de señal, co_
rnün, debido a las características de poca corriente y volta-
je de Rx-,., cuya especificación es 1N914.
Analizando el circuito de la figura IV,1, indicamos: Si
tenemos un 1 lógico en Rx-, , existe corriente de 20 (mA) a la
entrada A--A, el- Diodo emisor de luz del optoacoplador 4N35
emite luz, la cual, recibe el FOTOTRANSISTOR del mismo, pro-
duciendo la circulación de la corriente ICEO que satura al FO
TOTRANSISTOR con un voltaje colector emisor de O.2 '(V), o sea
un O lógico. Como se ve el valor lógico 'de la salida está in
vertido respecto al de entrada.
Este problema se soluciona por medio de un inversor, en
este caso se ha usado una compuerta NAND con sus entradas cor
tocircuitadas en la función de INVERSOR. Así se obtiene Rx-, ,
en nivel TTL a la salida B-B.
IV. 1.1 - 2 - Cambio de serial a paralelo
En base a las funciones de este bloque se utiliza el ci.r
cuito de la fig. IV.2.
.99.
Fig.IV.2
Este circuito consta de un registro de desplazamiento
serle paralelo de 8 bits, que se encuentra en el circuito
integrado SN74164, cuyas características se encuentran en
ANEXOS/ de ellas se tiene que los datos seriales a la en -
trada E se cargan con flancos positivos del reloj CK-S.P.
cuando la señal de borrado está en uno 'lógico, de lo con -
trario se tienen ceros a las salidas en paralelo.
Este registro,. es un circuito integrado por varios FLIP-
FLOBS JK en cascada y con el mismo reloj de comando, . los da_
tos se desplazan a la derecha con cada flanco positivo del
reloj, necesitándose 8 fla-ncos positivos para cargar todos'""
los bits de salida desde el momento en que el control de bo-
rrado pasa de O lógico a 1 lógico.
En nuestro caso solo se necesitan cargar 7 bits .debido a
que el'código CCITT # 2 tiene 7.5 bits en su forma asincróni-
ca y la información que necesita en este caso el decodifica -
dor de Baudot a ASCII (según veremos más adelante) es de los
.100.
7 bits.
A continuación, mediante un retenedor (Latch) de 8 bits
que se encuentra integrado en el CHIP SN 74100 se toman los
7 .datos en paralelo válidos, que según las características -
del SN74100 (en anexos) se transfieren de las entradas 10 a
16r a So a S6 cuando el control: en L va de alto (1 lógico) a
bajo (O lógico).
IV •;. 1.1.3 .. Detector de palabras de escape a figuras o a le -
tras
El bloque funciona indicando un 1 lógico, cu-ando los bits
Sf al S 5 del L;atch de la etapa anterior (correspondiente a la
información del código CCITT # 2) son 1 lógico (palabra de es_
cape a letras)y pone un o lógico cuando Si, 82, S4, S5 son 1
lógico y 83 es O lógico (palabra de escape a figuras).
Es decir, es un circuito combinacional- secuencial, el que
se lo describe en la figura IV.3.
sigue figura....
Según se puede ver en IV.3a se utiliza un flip-flop SR
de entradas complementadas, integrado en el chip SN74279
(descrito en ANEXOS) el cual pone un 1 lógico en Q con "S - QL'
y R = 1L y un O lógico en Q con S -' 1 L y R = OL.
La parte comblnacional, pone por medio de una NAND. de 5
entradas un O L en S al tener los bits antedichos de la pa-
labra de escape a letras y con una NAND de 5 entradas y un in
versor obtiene un O L en R páralos bits de entrada correspon_
dientes a una palabra de escape a figuras. Según las tablas
de verdad de las compuertas mencionadas. Por lo visto cuan-
do S = O R = 1 y viceversa, cumpliéndose el propósito.
Debido a disponibilidad de elementos se ha usado el cir-
cuito de .la figura IV.3.b que cumple la misma función lógica
y se implemento con los CHIPS SN74279, SN7410 (NAND de 3 en-
tradas) y SN7400 {NAND de 2 entradas).
.102.
IV..1.1.4. Decodificador de Baudot a ASCII
El presente bloque gue realiz-a la función de -traducir el
código Baudot gue sale en paralelo de la etapa anterior des -
crita en IV.1.2., está logrado por medio de un mecanismo in -
novador para el diseño de este tipo de circuito combinacional,
el cual incluye el uso de una memoria con entradas, de ADDRESS
(direccinnarniento) en paralelo y salidas de DATA '(datos) en -
paralelo.
.El diseño consiste en programar la estructura interna de
almacenamiento de la memoria de tal manera que los bits de di-
reccionamiento de ésta (que en este caso van a ser los corres-
pondientes al código CCITT # 2 paralelo), determinen en los
bits de salida el correspondiente código deseado (en este caso
el código ASCII en paralelo)-
En el problema concreto del Decodificador Baudot a ASCII
el circuito usado es el de la fig. IV.4.
sigue figura
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En este circuito se logran que los 1 bits del código'Bau
dot en paralelo So a S6 introducidos ai ADDRESS de la memoria,
más la salida Q de la -etapa del numeral IV.3 introducida al
bit 1 del ADDRESS, (que cambia la zona de memoria pues con un
cero decodifica letras de 7 bits y con un uno figuras de
7 bits, esto es posible dado que el bit A7 es el más signifi-
cativo del ADDRESS de la memoria) , produzcan .a la salida de
'la memoria en los BITS' de DATA Do a D7 el código ASCII de 7
bits más 1 de paridad.
Se ha hecho el diseño en ésta configuración, pudiendo -
usarse solo 6 bits-de ADDRESS que son los que llevan informa-
ción, debido a la disponibilidad de elementos, en este caso
se ha usado la memoria 1702AQ_ de la National Semiconductor^ T
po MOS UV'erasable PROM cuyas características se presentan en
ANEXOS. La programación de la memoria, ventajosamente, pudo
hacerse por medio del fabricante, quien dispone de un sistema
confiable de programación de las misma- que actúa según las
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.105 .
especificaciones, dicha programación se hizo con la tabla de
equivalencias que se elaboró en base a nuestros propósitos y
la cual se muestra en la fig. IV.5.
IV.1.1.5. Selección de paridad
El circuito actúa sobre el bit 7 de data de la memoria
BAUDOT-ASCII, decodificado como bit de paridad tipo•impar por
ésta, según el gráfico IV.6.
El funcionamiento del circuito es simple, según la figu-
ra se usa una compuerta.OR exclusivo (CI=SN7486) que tiene
dos entradas?una a un switch que elije O L ó 1 L y la otra
al Bit D7 de la memoria.
Si se elije la posición A = OL la compuerta invierte el
D7A o sea pasa de paridad impar a paridad par. •Si se elije la
posición B = 1L la compuerta deja pasar a D7 y mantiene la pa-
ridad impar1- de decodificación interna, de la memoria.
IV.1.1.6. Cambio de paralelo a serial
En base a las funciones de es'te bloque se utiliza el cir-
cuito de la fig. IV.7.
Este circuito consta de dos registros de desplazamiento
de paralelo a serie de 8 bits c/u,correspondientes a 2 SN74165
cuyas características se encuentran en anexos, de las cuales
se puede ver gie los datos en paralelo se cargan con una tran-
sición negativa de la señal SH-L y son generados en serie,
;euando el CLK-I' tiene un flanco negativo y permanece en OL,
con cada -transición positiva de CK-PS,
Igualmente estos registros son flip-flops JK conectados
en cascada con un reloj común, en que los datos se desplazan
a la derecha con cada -transición positiva de reloj.
Para nuestro caso, en que se necesitan cambiar 11 bits
.107.
del ASCII paralelo, a serie, se han usado los bits de informa
ción de la memoria y el control de paridad más O y 1' S lógi-
cos para START y STOP respectivamente , en las 8 entradas de
un registro paralelo-serie y en las 3 ultimas de otro (de a-
cuerdo a las especificaciones) . Estos dos registros se acti-
varán secuenciallnente como indican los diagramas de tiempo co_
r respondientes (Fig. III» 5 ) tal que produzcan el código
ASCII serial asincrónico.
El circuito combinacional permite que se unan las dos se
ñ .ales de salida de cada registro por medio de una compuerta
AND, dado que las salidas Q y Q~ en función OR con los habi-i ¿-
litadores CLK - II y C1K ,-I 2 respectivos darán condición 1
lógico cuando no se habilite el registro (con 1 L en CLK- I)
consiguiéndose también con esto la condición de "no transmi-
sión" (1 lógico) para el código de salida ASCII serial asin-
crono. ' • • •
IV. 1.7. INTERFASE CON EQUIPO DE DATOS
Puesto que la señal obtenida en la etapa anterior del
numeral IV. 1.6. es la definida como Tx-j_ (ya que- se usan ele
mentos TTL) esta etapa no es necesaria.
IV . 1 . 2 . SINCRONISMO DEL ADAPTADOR DE TELEGRAFÍA DE DATOS
El diseño de esta etapa se hará tomando en cuenta cada
108
uno de los bloques del numeral III.1.3.
IV.1.2.1. Reloj A controlado por carácter
El circuito de la figura IV.8 muestra este reloj, los
circuitos complementarios no se especifican.
. Según el diagrama de tiempos que corresponde a la re-
cepción de Rx-¡_ (fig. Til-4 ) ia frecuencia de este reloj e s
de:
f - 1 1T reloj A 10 (mseg)
= 100 Hz
El reloj se diseñó a partir de un TIMER 555 r por ser es_
table en temperatura; de acuerdo a sus características bási—
,109.
cas (en anexos) , se puede ver que el TIMER NE. 555 está tra-
bajando como oscilador o multivibrador -AESTABLE, en este ca_
so se tiene la expresión de la frecuencia:
f = . - 1-44 - (IV. 3) (Ref. # 8)(Rñ -f 2 RB)
y el ciclo de trabajo: D = RB = (IV. 4) (REF. #8)
• .RA + RB
con lo cual despejando de (IV.3).":RA + 2BfC
1 44reemplazando valores: RA + 2R B ~ - - - _ = 144 (Kfi )100 x 0.1 x 10 b
Con C = 0.1 (u F)
Haciendo en (IV. 4) RR mucho mayor que R-,. {supongamos R^ =t\0 ( n) } se tiene: 2RB ~ 144. KH y RB 72 (Kíí )
Se usó. una resistencia de 70 Kí^ en serie con un poten-
ciómetro de 10 (K ñ). '
El divisor de tensión de R-^ y R2 y el diodo D, tienen el
papel de mantener el voltaje fijo de !_ Vcc= 1.66 (v) en el3
capacitor^ cuando.éste trata de bajar del voltaje mencionado
al desactivarse el reloj (RESET- O lógico) , el diodo D^_ ( un
diodo de sePal - (1W914) conduce y sujeta a dicho voltaje al
C (al voltaje de TRIGGER de referencia) por medio del divisor
de tensión que estaría a 1.66 (V) más 0.6 (V) = 2.26 (V).
• • • . . .no.
' R, y R~ se calculan asumiendoj una corriente pequeña qué
no afecte al trabajo del oscilador. Elegimos una combinación
de resistencia interesante, con valores estándares:
R- .= 3.3 '. (K ü] y R = 2.7 K a
Hacemos el cálculo del divisor de tensión:
Va =Rl + R2
2.7 (K
Vcc
= 2-25
calculamos: IR~ =Va
lo cual es correcto.
2.25 (V)
2.7 (K )^0.83 (mA)
Con lo anterior conseguimos igualar el primer pulso del
reloj a los'otros, pues el capacitor siempre se cargará des-
de !_ Vcc como indica la figura 16 de las referencias del' ti-- 3mer 555 en anexos.
La habilitación del reloj poniendo un 1 lógico en RE-
SET se hace sincronizadamente con la llegada de una transición
negativa' de Rx en nivel TTL (indicación de comienzo de trans_
misión: bit de START), por medio del FLIP-FLOP tipo "D" que
pasa el 1 lógico que tiene en la entrada, de dato D a la
S—Pda O conectada al RESET cuando su CLear se.encuentra en
- 111
1 lógico, de lo contrario (al concluir de contar 16 flancos
positivos de reloj según el diagrama de tiempos (III.4) el
Clr . S-P se pone en bajo, lo que hace que Q. vaya a O ló-
gico y por tanto el reloj de desactive hasta cuando- venga
otro inicio de carácter START con flanco negativo, consi -
guiándose así el propósito del circuito,a la salida S del
TIMER 555.
IV.1.2.2. Contador módulo M
Como se ha visto, de acuerdo al diagrama de tiempos co-
rrespondiente, el módulo • M necesitado es de M = 16. Para lo
cual utilizamos el circuito, de la fig. IV. 9.
Existen en CHIPS los contadores módulo 16, elegimos el
SN7493 que presenta la facilidad de tener entradas- de habi-
litación Ro. y Ro2 r lo cual se comporta, según las caracte-
rísticas del CHIP dadas en.2NEXOS como sigue: con un O en cual-
. .112.
quiera está contando con cada flanco negativo del reloj A,
y con.dos unos en Ro^ y RO2 respectivamente deja de contar
y pone sus salidas A, B, C, D en 'O lógico. Existe una co-
nexión de acuerdo a la configuración del circuito para que
cuente módulo 16, esta es A conectada a IB. Las demás co -
nexiones rutinarias, corno de alimentación, etc. se pondrán
de .acuerdo a las características, en 'la implementación del
circuito.
IV,1.2.3. Circuito combinacional - secuencial A
Este circuito genera las señales de control siguientes
Cl£". SP/A, CK SP/A y En L/A, con el diagrama que 'indica la
figura IV.10.
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En la figura IV,10 tenemos la descripción del circuito
total que genera las señales Clr SP/A, CK SP/A y En L/A.
Clr SP/A debe- tener O lógico hasta que reciba datos ,
luego con el primer flanco negativo de cada carácter debe po
nerse en 1 lógico y al terminarse el último pulso del reloj
B se pone en bajo (OL) Con una compuerta AND de 4 entradas
que detecta el valor lógico de las salidas A, B, e, D del
contador, ponemos un O lógico en el FLIP-FLOP tipo D de la
figura -IV.8., con lo cual su salida Q cambia de 1 L a O L, y
espera a que con un nuevo dato (Su 1— ) flanco negativo) se ac
tive el flip-flop D mencionado que, pone un'l L en su salida
Siendo Q justamente la señal Clr SP/A.
Para obtener CK SP/A se hace un divisor por dos de la sa-
lida 'implementada del reloj A (salida 3 figura IV.2} con un
FLIP.FLOP J-K trabajando en condición TOGGLE (Ver circuito SN
74 109 en ANEXOS).
Se obtiene 'En L/A por medio de: la decodificación, del es-
tado 14 (1110) del contador módulo M, activado por los flancos
negativos del reloj A -implementado (según los diagramas de tiem
po de la figura III.4)para obtener un 1 L a la salida .durante él
tiempo de dicho estado, el cual se introduce a la entrada del re
loj de un flip-flop tipo D-l, ocasionando el flanco positivo ,
.114.
el paso del 1 L d'e D a 3a salida 'Q, ésta entra a una compuer_
ta juntamente con el reloj A complementado permitiendo su
paso a la salida- de la compuerta; el reloj A complementado
también entra al clear del flip-flop tipo D-l (que se acti-
va con O lógico). Sucediendo que a la salida de la compuer-
ta AND pasa el primer pulso del reloj 'A complementado a par_
tir del flanco positivo introducido en el CK del flip-flop
D-l (Ver anexos el SN7474) r dado que, este mismo pulso borra
el flip-flop, hasta que venga otro flanco positivo de la de-
codificacion.
IV.1.2.4. Reloj B controlado por carácter
Este reloj se muestra en la fig. IV.1.1. de acuerdo al
diseño presentado en el numeral IV. 1.2.1. muy similar al pre_
senté, se tiene que, considerado el reloj B del diagrama de
.115.
tiempos de la figura (III. 5) ]_a frecuencia es de:
f = = = 110 Hz.. T reloj B 9,1 mseg.
Suponemos C = 0. 1 (u 'F)
Gon. estos datos F aplicando las fórmulas IV. 3. y IV. 4 tenernos
RA + 2RB - 1.44 { ti ) = 130 (KH ')
110 x 0.1 x 10"6
De donde dando RA = 330 r, para obtener pulsos simétricos con
(RB »RA, D=l) , se tiene RB = 130 (KÍ2 ) = 65.7 (Kíí • )2
Se ha implementado esto con una resistencia de precisión
de 61.8 K Hy un potenciómetro de 10 (KH }.
En forma similar al diseño de IV.1.2,1. tenemos la con-
figuración de RjyR y diodo DI_ para igualar el tiempo del pri^
raer pulso al de los demás.
El circuito genera 14 pulsos 'por-'carácter según el dia-
grama de tiempos respectivo, los cuales son activados por el.
flanconegativo • del En L al entrar por un inversor al flip
flop al tipo D-2,el que pasa el 1L de la entrada D a la salida
-Q y'activa con un 1 L- en el RESBT del TIMER 555, al reloj B,
Al decodificarse con el circuito, comblnacional secuencial B el
final del décimo cuarto pulso con respuesta 1L, por medio de
un inversor se pone -en O L en el cleardel flip-flop tipo D-2,
.116.
haciendo que su Q vaya a OL al igual que el REgET del TIMER
555 que, para el reloj B dejándolo en 1 L, consiguiéndose
el objetivo del circuito.
IV.1.2.5. Contador Módulo N
Él circuito se muestra en la figura IV.12.
k
nui
i i i
i?.
A-Y
T TT:¡t¡
-Su funcionamiento es como sigue: se usa un contador m<5
dulo 16 (SN7493) , sus salidas se llevan a un circuito comb^L
nacional que determina un 1L, cuando las salidas del conta-
dor: A, B, C, D muestran 0111 (correspondiente a 14}, 1L -
que se introduce en el habilitador Ro]_, del contador que en
combinación con RO2 = 1L producen según lo visto que las sa
lidas del contador sean ceros haciendo por tanto'Ro2~ OL, y
'el contador está listo para otro ciclo que cuenta hasta el
valor .del módulo (14) ;
IV.1.2.6. Circuito combinacional-secuencial
Y produce las señales Sh-L/B, clK-Irl/B, clK-1- 2/B y
clK PS/B.
Sh-L/B ee produce con un F-F tipo D que pone un 1L en '
su salida Q, cuando recibe un flanco positivo del En L com
plementado, este 1"L a la entrada de una compuerta NAND habi
lita el paso del reloj B el cual se-invierte con un INVER
SOR y se lo retarda un tiempo tal que, (el diagrama de tiera
pos de la figura IVJ14 lo muestra), se tenga la condición -
de Sh- L y B en 1L para que se de la condición de borrado.
.118
En este caso usamos un C = 0.1 u F y la ROUT del inversor
SN 7404^ RA=13Q£7 , refiriéndonos al circuito de entrada y sa_
lida de las compuertas de la figura IV.15,. vemos que la co -
rriente -de carga I2 es menor que la.I-, por tanto, se tiene
que aplicando la formula para carga debido a I-, según la
Figura:
Í1I*
• iüTTT rrr •nt
iíít-
m
1
FIG.IV.15
Vc= Vcc,- (l-e"t/Rc) (IV,5) (Ref.#9)
.119.
Siendo Ve = voltaje reconocido como 1L = 1.4 ív)
Bcc = 5 (V) (Fuente) •
R = 130 ( íí }
C = 0.1 (u.F ) '
Despejando(lV.5}: T= RC - In Vcc
Vcc-Vc
Reemplazando va.lores se tiene:
t - 130 x Q.l x 10~6 In 5 (Seg.)
5 - 1.4
t — 4.27 mseg.
Tiempo de retardo t que permite el funcionamiento de
borrado según el diagrama de tiempos IV-14 y asegurándonos
que este produzca ShL/B.
C1PS/B obtenemos directamente con un•inversor puesto
al reloj B.
C1K-I-1/B y .CLK-I-2/B obtenemos a partir de flip-flops
JK trabajando en modo TOGGLE, que cambian de estado, al deco_
dificar la salida del contador módulo N con las compuertas
presentes en la figura 4.13 y poner una transición positiva
en cada caso que se requiere de acuerdo al 'diagrama de tiem-
po III,5,La condición inicial debe ser activada por el circui-
to inicializador en el OLEAR de cada JK y debe ser 1- L, por
.120
lo cual se ha tomado la salida complementada de ellos.
IV.1.2.7. Circuito inicializador I
Este circuito se muestra en la figura IV. 16¡i
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Es un circuito que produce impulso en OL para inicial^
za'r todos los flips flops JK utilizados en este sincronismo
cuando se enciende el equipo. Se soluciona el problema con un
circuito MONOESTABLE SN74121(V'er características en anexos)
gue tiene una entrada B que activa la salida Q complementada
(produciendo este pulso mencionado, el cual se adoptará- con
un tiempo de 0.1 mseg para los requerimientos de borrado)
IV.1.3. ADAPTADOR DE DATOS A /TELEGRAFÍA
'Según los diagramas de bloques del capítulo J l í se tienen
módulo s en esta etapa que, son análogos a los de la primera
(adaptador de telegrafía), en ellos, por esta razón se hará
una descripción del diseño correspondiente en forma muy breve.
IV.1.3.1. Interfase con equipo de datos Rx?.-121.
La señal Rx2 tiene idénticas características a Txi a la
que manejan los circuitos de entrada de tecnología TTL sin ne
cesidad de Ínter fase.
IV. 1.'3 . 2 . Cambio serial a paralelo
El circuito se muestra en la figuraxv-17
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. . El circuito en este caso es idéntico al del numeral
IV. 1.1.2 con la diferencia que este utiliza la carga de ASCII
serial y lo transforma en paralelo los siete bits .de datos .
más el de paridad con 9 flancos positivos del reloj • CK-SP/C
luego de los cuales se activa el pulso de EnL/C que retiene
estos datos como válidos para el ASC'1.1' paralelo.
.122
IV.1.3.3. Selección de paridad
El circuito se muestra en la figura iy-
Es , .un circuito ya tratado solo se aclara que el bit de
paridad que se reciba en la salida del Latch '.se lo deja pa-
sar si es de paridad impar y se lo invierte para paridad par,
dada la estructura interna de la memoria.
IV. 1.3.4. Decodificación de ASCII a B-audot
El circuito se indica en la fig, IV.20'
Realmente el criterio de diseño es idéntico al del nume-
ral IV.1.1.4. nos concretaremos únicamente a dar la tabla de
equivalencias del ASCII al Baudot que se elaboró para la pro-
gramación de las memorias en .la fig, IV.19 y además indicamos
A B co
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que se decodificará en el dato 7 de salida un bit que nos in.
dica 1 lógico para letras y O lógico para figuras. Esto nos
permtirá luegogenerar palabras de escape para el código CCITT
f 2.
IV.1.3.5. Detector generador de palabras de escape a figuras
o a letras en serial
El esquema circuital se muestra en la fig. IV.21.
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.125.
Este circuito permite detectar un cambio del DATO 7 de
la MEMORIA ASCII-BAUDOT dado que se ha -asignado este DATO al
bit 4 de las palabras de escape según el código CCITT # 2 co
mo muestra la fig. IV.21. Haciendo luego una transformación
pard-elo serial, ya conocida, con un MULTIPLKXER (SN74151, des_ •
crito en ANEXOS) que da a la salida los datos en serie de a-
cuerdo al número binario que se tenga en sus entradas de se-
lección de datos, se ha conseguido seguir una secuencia as-
cendente de ellos, con un contador módulo 8 implementado con
el SN7493 (módulo 16) trabajando con las salidas menos > sig-
nificativas A,B,C y'con'las conexiones pertinentes ya vistas
en ANEXOS. Las señales, de habilitación tanto de el MÚLTIPLE-
XER como del reloj , de.' ST-MUX-1/D que en los dos casos habilita
con OL, de reloj paralelo serie clK-PSl/D y de control serán
tratados en el sincronismo.
IV.1.3.6. Cambio de paralelo a serial
El circuito se ve en la fig. IV. 22, el que, sigue los mis_
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-126.
mos lincamientos que el tratado en IV.1.3.5. y de la transfor
mación paralelo serial ya explicada. Sólo diremos que el reloj
paralelo serie'de transmisión es clK-PS-2/D,el habilitador de la/
transformación es ST-MUX-2/D y los datos no son necesarios car
garles previamente debido a que son estables en el Laten para
la forma de trabajo del sincronismo.
IV.1.3.7. Interfase con TTY (Tx2)
La señal que se obtiene a la salida de el MULTIPLEXER ;'l
deseamos que se mantenga ' en 1L cuando no funcione el muíti -
plexer (deshabilitado) esto con la salida .complementada, para
lo cual,se han invertido las entradas y luego dado que en el
MULTIPLEXER 2 también deseamos esn se han invertido las entra_
das con lo que conseguimos unir las dos salidas .complementadas
con una compuerta AND y obtener la señal Tx2. (Ver figura IV.23)
.127.
IV.1.4. SINCRONISMO DEL ADAPTADOR DE BATOS^A TELEGRAFÍA;
Igualmente esta etapa sigue criterios de diseño ya tra_ '.
tados en puntos anteriores del numeral IV.1.2. Seremos breves
en exponerlas.
IV. 1. 4 .1. Relo'j C controlado por carácter
Se lo ve en la figura IV.24
Según el d'iagrama de tiempos de la ti gura iiTiria fre-
= 219.78 Hzcuencia para este reloj es de f = ;Treloj ¿ "4.55 mseg
con los cálculos respectivos (ECUACIONES III.3 y III.4) se han de
terminado: R A = 3 3 0 n y R B = 3 2 . 8 K Í 3
En l'a que se usó una resistencia de 30 KQ y un potencióme-
tro de 10 Kfí.
.128..
El número de pulsos que tiene este reloj por carácter es
21 pues, decodifica el borrado cuando se tienen a las salidas
del contador (01101) 'correspondientes a 22. Por lo demás ya se
han establecido los criterios.
IV.1.4.2. Contador módulo R
Este circuito se indica en la figura IV.25.
Cílt/-íM'íi ' '<*•' ' ' !^hítJü'í'
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í - 1-*~ ÍK- '
El -diseño de este contador modulo R «í 22 se~lbgra con
el integrado SN7493 (módulo 16} ya visto, y un divisor por
2 de la salida'más significativaD con un JK trabajando en modo
TOGGLE, la decodificación hecha con compuertas indica un 1L,
para las salidas A,B,C,D,E de O, 1,1,0,1 respectivamente, con
el cual, se deshabilita el contador y se lo reinicializa.
IV.1.4.3. Circuito combinacional secuencial C
Este circuito combinacional secuencial C se ve en la fig
IV.26.
129
En este circuito se OÍD faenen las señales ae control pa-
ra la transformación serial-paralelo ya conocidas,, C1K-SP/C,
Clr-SP y EnL'r por mecanismos compledamente similares a lo vis_
toen IV.1.2.3. por lo cual no nos detendremos más.
IV.1.4.4.Reloj D controlado por carácter
El esquema circuital se muestra en la fig. IV. 27
.130.
En este caso el reloj (según el diagrama de tiempos de
la fig, III .-7) la frecuencia es: .
T reloj D . 9.1 mseg
con los cálculos respectivos se han determinado (ECUACIONES
III.3 y -111.4) :_.RA = 330Í2
RB = 65.7 KSÍ
Se ha usado una resistencia de 61.8 (Kíí) y un potenció-
metro de 10 (Kíí) . .
Igualmente los criterios de diseño han sido ya muy cla-
ros y solo queda indicar que el reloj tiene 13 pulsos por ca_
'rácter dado que la decodificación de borrado se hace con las
-salidas del contador .A = O r B = 1, c= 1, D- 1 correspondien
tes a 14.
IV.1.4.5, Contador módulo S
El contador se mueára en .la fig. IV. 28
.Este circuito tiene módulo 17 •y lo demás ya ha sido co-
mentado en diseños anteriores.
'.131
FIG.IV.28
IV.1.4.6. Circuito combinacional secuencial D
FIG .IV.29
Este circuito produce en forma similar al del numeral
IV.1.2.6., las señales de sincronismo Sr-MUX-1/D, ST-MUX-2D,
alCK- PS-I/D y C1K-PS-2/D, en base flip flops JK'S y decodi-
fácación para su disparo según el diagrama de tiempos de la
fig. III.7.
.132.
IV.1.4.7. Control del Detector de palabras de escape.
El circuito se muestra en la fig. IV.30
Este circuito permite detectar los cambios del dato No.7
de la memoria,de OL a 1L (flanco positivo) cuando se cambia de
letras a figuras y de 1L a OL (flanco negativo) cuando se cam-
bia de figuras a letras, y de esa manera activa por medio de
las entradas de reloj de dos flip-flops tipo D y un inversor,
a'., las salidas Q de estos flip-flops que recae- en X L' en cuai
quiera de los 2 'casos para, entrar juntamente con la salida Q
de un tercer flip-flop tipo D (activado al inicio de la recep-
ción de los DATOS) / a una compuerta OR, cuya salida determina
el que se deshabilite el borrado deUK .que da la señal de ha^
.bi'íítación ' para que se transmitan las palabras de escape en •
la modalidad ya vista; después de lo cual el monoestable pro-
duce un pulso de borrado de los 3 flip-flops tipo D para que
sólo en estas 3 posibilidades que ellos manejan se den las pa-
labras, de escape-.
IV,1.4 . Circuito inicializador.133.
El circuito se muestra en la figura IV.31.
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FIG.IV.31
Es el mismo que -se ha usado en el circuito inicializador
I y cumple con similares propósitos.
IV.2. LISTADO DE MATERIALES USADOS EN EL DISEÑO Y EXPERIMEN-
TACIÓN
En el diseño total del AIT se ha usado muchas compuertas
y lógica combinacional SSI, los materiales son básicamente ci£
cuitos integrados de TECNOLOGÍA TTL, a excepción de las memorias- k1
gue son de tecnología MOS; en las .figuras IV.32 y IV.33 sé mues_
tra la lista completa de los elementos .lógicos, 'los circuitos
integrados, con su consumo de potencia y su retardo introducido
por etapas.
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.141.
mitir, la salida de este equipo se lo hizo en lazo de 20 m¿
con una fuente externa de 5V y una resistencia de 220 (S7)
Lo demás, fue equipo de prueba del laboratorio como os-
ciloscopio protoboard, fuentes de 5 (V) y -15 (V) para a-
lirnentar a las memorias Mcx$, conectores, etc. y básica-
mente el equipo de medida, por cierto, de vital importan-
cia para este tipo de tesis que presenta señales digita-
les y muchas de ellas de sincronismo o de reloj , denomi-
nado ANALIZADOR lógico en el que se obtuvieron todas las
pruebas con gran .exactitud y además sirvió de gran ayuda
en él desarrollo experimental del diseño.
En la fig. IV. 3 8 se muestra un esquema del modo de ope
ración y pruebas del equipo experimental A.I.T.
.142
PRUEBAS DE F U N C I O N A M I E N T O
IV. 4.1. OBTENCIÓN DE LOS DIAGRAMAS DE TIEMPO DEL ADAPTADOR
DE TELEGRAFÍA ..A DATOS Y SU SINCRONISMO
Dichas pruebas se van a mostrar en fotografías tomadas
sobre la pantalla del ANALIZADOR LÓGICO,
Canal 1; íbc (Baudot)-letra A
Canal 2: Reloj ACanal 3-' Clr SP/ACansí 4r Ck SP/A
Canal 5¡ En L/A
Canal 6: Bit A f'l<iemoria):='irj'Canal 7: Tx (ASCII ) Letra A
Escala vertical: 1 L =1.4 V
O L ^ O v
Escala horizontal:
33 ms /div.
Canal'1: Rx (Baudot )—figura —
Canal 2: Reloj A
Canal 3: Clr SP/ACanal 4; Ck SP/A
Canal 5 = En L/ACanal 6: Bit A (Memoria) =OL
Canal 7: Tx(ASCII ) Figura -
Escala vertical: 1 L = 1-4 VO L = O V
Escala horizontal:
35 ros div
.143,
Canal 11 Rxl (Baudot) figuraCanal 2i Ck 3P/ACanal 31 EnL/A
Canal 4: Sh L/BCanal 5: Ck PS/B^leloJ"!
Canal 6; Clk-I-1/B
Canal TÍ Clk-I-2/B'Canal 8; TxlfASCIl) fi/nira-
Escala vertical:
Escala horizontal:
OL = O V1L - 1-4 V
34ms/div
Canal 1 :Rx1 ("baudot) letra SCanal 2: Ck SP/ACanal 3: En L/ACanal 4: Sh L/BCanal 5: Clk PS/BCanal ó: Clk-I-1/B
Canal 1: Clk-I-2/B
Canal 8: Txl (ASCII) letra S
Escala vertical: 1 LO 1
Escala Horizontal:
33 ros /div.
1.4 vO V
.144.
I V . 4 . 2 . OBTENCIÓN DE LOS DIAGRAMAS DE TIEMPO DEL ADAPTADOR
DE DATOS A TELEGRAFÍA Y SU SINCRONISMO
Igualmente las fotografías siguientes muestran estas
pruebas :
Canal T
Canal 2
Canal 3
Canal 4Canal 5Canal 6
Canal 7
Canal 8
Rx2(ASCIl) Letra AReloj C complemen-tado 0
Clr SP/C oCk SP/C .En L/C .D7 ftE Memoria» 1 LBaudot sin palabrade escape (Tx2)Baudot con palabraDe escape a letras(Tx2) c. Letra A
Escala vertical: 1L = 1 .4 V
OL - O VEscala Horizontal:
24 ms /div
Canal 1; Rx2(ASCIl)Canal 2; Reloj C complementa
Canal 3-. Clr SP/C.Canal 4: Ck SP/C.Canal 5-. En L/C.Canal 6: I>7 DE Memoria=0 LCanal íf: Baudot sin palabra
de escapo(Tx?)
Canal 8? Baudot con palabrade escape( Tx2)ra fi-g-uras (—) .
Escala vertical; -}£, =; -¡, ,/j y
O L = O V
Escala horizontal:24 nic; / div
145.
••••••••••••¡••••••I
CanalCanalCanalCanalCanalCanalCanalCanal
íb:2 (ASCIl)Letra AReloj CSn L/CClk-PS-1/DClk-I- -1/DClk-P3-2/D
Baudot con palabrade escape a letras(Tx2), Letra A.
Escala vertical: "I L = 1.4 VO L = O V
Escala horizontal :23 ms /div
Canal 1Canal 2Canal 3Canal 4Canal 5Canal 6Canal 7Canal 8
Rx2 (ASCIl)Pigara ~Reloj CEn L/C -CIk~PS-1/DCLK-I-1/DClk-FS-2/D
Clk-I -2/D
Baudot con palabra daescape a figuras ( — ) .
Escala vertical: 1L = 1 U 4 VOL = O V
Escala horizontal:
23 ms /div-
.146,
Canal 1Canal 2Canal 3.Canal 4Canal 5Canal 6Canal 7Canal 8Canal 9
Iíx1 (Baudot) Letra ACk SP/ASn L/AClk P3/BTxl (ASCII) Letra A=Rx2Re lo j 'CEn L/CClk-FS-2/DTx2(Ba\idot con palabrade escape a letras)Le—tra A*
OL = O VEscala vertical : 1L=1.4 VEscala horizontal:
div0
Resaltados finales del
Canal ,1Canal 2Canal 3Canal 4Canal 5Canal 6Canal 7
Canal - '9£ t' •
Rx1 (Baudot ) Figura (-)Ck SP/AEn L/AClk PS/BTxl(ASCIl)Figura(-) =Rx2Reloj CEn L/CClk -FS-2/DTx2(Baudot con palabra d^escape a figuras) Figura
Escala Vertical i U Sl^VV
Escala Horizontal: 37ifis/divTx1 = Rx2
-para letrao v fifruras
.3.47.
IV,5. PRUEBAS HE LAS CARACTERÍSTICAS Tí/WAS
Estas pruebas se refieren a lo enunciado en el punto
•III. 2. Según las fotos descritas en .los numerales IV. 4 , 2
y IV,4.3 se tiene una justificación de las características
de transmisión especificadas.
En cuanto al nivel de la señal es correcta, pues se
define perfectamente como una señal TTL tanto en Tx, Rx y Tx2/ *-
y acepta la señal del lazo de 20 inA dada por el GENERADOR
El ruido, que básicamente en un sistema que no utiliza
canales de transmisión, sino que es tan solo un EQUIPO, °2.e£
tronico ' es del' tipo de ruido térmico y según los niveles
que muestra la fotografía al respecto, está dentro de los má:r
genes permisibles y recomendados.
Canal 1: Ruido de Etapa Tele-grafía -Datos.
Canal 2: Ruido de Etapa Datos-- - Telegrafía.
Escala horizontal: 1 usefr/div,Escala vertical: 20 mV. /div.
1) DesarrolladOj el equipo denominado A.I.T. , al nivel experimental
correspondiente,sepuede observar que las pruebas son convincentes.
La traducción de los códigos CCITT # 2 y el ASCII en forma "bila-
teral, en el modo de operación asincrona - serial y segíui todas las
especificaciones propuestas (como son nivel de señal,velocidad de
transmisión} ruido distorsión , etc. ) T es-algo que se ha conseguí
do con absoluta certeza, demostrándolo , el conjunto de fotografías
de las señales obtenidas del A.I*T. por medio del equipo de prueba
denominado Analizador Lógico.
2) Como ya, se había enunciado anteriormente: el equipo experimental que
se ha desarrollado, el A.I.T , tiene que s complementarse básicamen-
te en algunos tópicos que, le permitan disponer de una versatilidad
en cuanto, funcionar como xm Prototipo Autónomo que acople -perfecta
mente- cualquier situación dada entre un sistema que maneje datos y
uno que intercambie información telegráfica, estos tópicos son los=
siguientes í
.a0 A'l A.o!.T'0 se le debe añadir adecuadamente una disponibilidad de
interfase de mayor rango que el que tieneT especialmente de aque
líos interfases estandarizados o recomendados por organismos in-
ternacionales como por ejemplo el CCITT? entre ellos se puede rnen
cionar ( el ES; — 2"32: C para transmisión de datos, y el"lazo de
20 mA." con voltajes de - 60 (v) utilizado en redes TBLEXo
bc Otra necesidad que debemos cumplir para nuestro objetivo, es la
de conformar un sistema de control de intercambio de la informa-
ción, como por ejemplo, en el caso de usarse el A .XcT. para un
teleimpresor que se comunique en la configuración: MODEM, línea
telefónica, MOD.EM y cpmp_utador <>. Este sistema, que lo llamaría
. 151 •
mos control de MODEM, con la ayuda del sistema operativo implementado en el
módulo de,comunicación e interfases,del computador , se podría accesar la in
formación de "baja velocidad del terminal teleimpresor a través de "Bufferg y
MULTIPLEXERS" «> De lo que, es factible acoplar las velocidades de transmisión
de cada uno de los equipos mencionados.
c0 Bir la implementación del PROTOTIPO final, es muy útil indicar que debido al
uso de circuitos SSI, 1<ÍSI .y" LST, generales y de manejo convunj la adquisición
de las partes electrónicas que lo compondrían es sencilla0 Además el dise-
ño utilizador es muy flexiblej dado que presenta un patrSn muy gene-ral, con
la facilidad de cambiar por ejemplo, velocidades de transmisión, con sólo cam
biar las frecuencias que generan los relojes maestros, por medio de potenció*
metros incluidos en ellos o Sn nuestro caso se han usado TIMER3 555 r3-1 1?-
generaciÓn de dichos relojes, puesto que, la velocidad usada para transmisión
de los códigos que intervienen en este trabajoy son bajas y,la estabilidad
que presentan dichos TIMERS para generarlas es suficiente para asegurar una
transmisión sin errores significativos: en caso de aplicaciones del PROTO-
TIPO que,exijan mayores velocidades,se pueden incluir relojes maestros más
estables,como son aquellos que introducen en su configuración CRISTALES ,
debido a su alto factor de calidad.
El diseño, también se presenta elástico,en el sentido de poder realisar cara
bios en los códigos tratados o seleccionar otros, con tan sólo Eeprogramar
las memorias decodificadoras de los códigos.
dc S& podría considerar la posibilidad de de obtener un PROTOTIPO más general!
zadojcon el uso de un sistema con microprocesador en el diseño ,1o cual se-
ría muy versátil usarlo.dependiendo de la aplicación que se quiera. Se da-
ría un alcance mayor a ecta idea, efectuando una traducción de códigos ror
el SOFTWARE DE UN SISTEMA OPERATIVO incluido en un computador,como en efecto,
152
se lo hace en sistemas establecidos; sin embargo . la transmisión se consida1
raría por vía telegráfica conmutaxla o no, con los respectivos interfases y se
ñalizaci6n*El PROTOTIPO del sistema puesto en consideración en el presente '
trabajo, es básico, sencillo, modular, flexible y, principalmente introduce
los criterios generales- que, permitan desarrollar MÓDULOS DE TRADUCCIÓN DE
CÓDIGOS POR HARDWARE AUTÓNOMOS ,es decir , con un sistema completo integra-
do funcional : estableciéndose en nuestro caso, una aplicaciGn , con el A..I.T
irnplementado junto al Teleimpresor, habilitándolo para introducirse en una
Red de Datos en las modalidades ya tratadas.
s parte importante de un diseño, el costo que va a representar el mismo ,
por lo tanto creo conveniente realizar un análisis del costo del A » I * T T jye
ro- en sucres , estimativamente , partiendo de la lista de precios de exporta ~
ciÓn y transformando su precio al que obtendría en el mercado local.
Este análisis lo haremos en forma general, y lo exponemos como sigue:
Elementos Cantidad R e o u n j . t a r i osucres
Pr^ecio_jr_ot_8.1
(sucres)
Comuertas básicas
OR EXCLUSIVO) e o c « c .oFlip— flops básicos
t Olí , JJ ] J tí. j » » O S O « 0 ( V O « . » Í > &
Contador mCdulo 16 ..........
Monoestable e . « * * . * * . . o o « . « . c e
Timer NE 555 ..-.•.*..*.«..•
Registros de desplazamiento:serie-paralelo-serie . . * . *
Latch de 8 bits ..o. . 0 . 0 * 0 0 . .
Optoacoplador . * 0 o o o * « - * o < .
Memorias MOS EPROMS « „ . . . * . < > .
- Resistencias 1/4 W .* . - . O P .»
Ca-pacitores 0«1 uí1 /50 V ...Diodos(De señal y Sener(5'6 V
t-8 ...
11 ...
6 . r ,
3 o..
4 .0.
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n . „ 1 05
c ... 360
3 o 6 400
. o . 1 40
. o , T80
... 90
> . . 840
,*0 81
,. 24e B 1 40
TOTAL(nucres) 3-
Este sería el costo "bastante aproximado en cuanto a componentes del A.I.T.
Ha"bría que agregarle la fuente, circuito impreso o de trajeta con sokets y
wire wraping , chasisjtiempo de diseño y mano de obraT lo cual daría el va
lor real del A.I.T.
Antes de concluir con este capítulor es necesario hacer una a clarad 6n en
cuanto al capítulo I: Generalidades-.
Pareció conveniente,primeramente realizar un estudio "bastante general de
todos los temas que iban y tienen que ver de alguna manera,directa o indi-
rectamente con el propósito de este trabajo,para luego irnos concentrando
en el tema más concreto.
Pero también.aparte de éste criterio,creo que también tiene validez aquel
que tiene relación con la filosofía crue debería seguirse cuando se diseñe
el Sistema final o PROTOTIPO,del cual es parte el A*I .T . ,en su verdadera
magnitud, con las- recomendaciones dadas en este mismo capítxü-o según la ex
periencía obtenida en este trabajo.
En base a todo lo expuesto anteriormente, creo que el trabajo ha sido de un
completo provecho personal,puesto que la investigación realizada me ha acer
cado a normas y especificaciones que son las reguladoras en diseños profe-
sionales*
Por último deseo mencionar, el tema del presente trabajot se introduce en el
rango de las telecomunicaciones de baja frecuencia, telegráficas y telefónicas
(con datos)jsiendo éstas las de mayor potencial en el País,por lo cual, creo
pertinente recomendar que, la ingeniería electrónica se enfoque más profunda
mente hacia este campo,en beneficio de ¿lia misma'y del Ecuador»
•1-54.
Referencia # Ti
Referencia # 2;
Referencia # 3:
Referencia # 4;
Referencia # 5
Referencia # 6:
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'.(O S7ATE E L E C T R I C-i'1""'." - : M
hoton Coupied ísolator 4N35-4N36-4N37As Infrared Emit í ing Díode & NPN Silicon Photo-Transistor
le General Electric 4Nr35-4N?6-4N'37 are galüvim arsenidefrared emít t ing diodos couplod \vith a silícon photo-transis-r in 2 dual in-line package.
EATURES:G Fast Switchingspeedst* High DC curren! transfer raíioe Higli ísolaíion resistanceo High Ísolaíion voltageo, I/O compatible with íntejrated circuitsc Covercd under U.L. component recognition program, rcference file HC)"J68
bsolute máximum ratings: (25°C) (uniessothenvíse
1WFRARED EMITTING DIODE
; * Power Dissipalion TA = 25CC ^100 müliwaüs
' Poxvcr Dissipation Tr = 25°C ^100 . milliwaUs
Oc indícales collectrí lead (cmperalure 1/32 írom case)
* Forward Cuircnl (Continuous) 60 niüliamps
" Forward Currcnt (Peak"1" 3 aiiipere
(Pulse width \, 300 pps)
* Reverse Yoltage 6 volts
^Dcrate 1.33mW/°C above 25°C
PHOTO-TRANSISTOR
* Power Dissipation 7,\ 25°C íJ¿000 milliwatts
* Power Dissipation '!£ = 2S°C *úi5500 milliwatts
(TQ indícales collector lead tcrp.peraiurc 1/32 from case)
VCBO •
^'ECOCollector Current (Continuotis)
30
100
volts
volts
volt!milliamps
**Dcrate4.0m\V/°C above 25°C6.7m\V/°C abovc 25°C
TOTAL DEV1CE
• StorapcTcmpcia lure -55 to 150°C* Opcratínp ToiniK-ratvirL- -55 lü 100°C.
-• Lead Soldaring Time (at ?ííO°C) lOseconds.
• Rclat ivc l l u i m d i i y H5ÍM'>1>8S0C* I n p u t tu O u t p i í t Is t i lat ion V
4 N 3 G4N.17 1050 V,|lM.Si
2500 V,pMkl
1500 VIKJU
rcvH3
I 1
<-7,r1 -w 'i—siC K «j— Na¡ i
Indícate.'; v.ikics 123
l iv idual eléctrica! characteristics (25°C)(unicssothcrwiscspcc¡ficd),REn *=M1TT|NG-'vvard VoltajeF « l O m A )
tward VoltagcIp - 10 mA)* »- f f Qf*A ~-5j C
Tumd VoHugeIp= 10 mA)
A ~ "*"• -1-1 c-
¡versf O'rrcnt
.pacana[V=0. f'--' MH¿)
SYMDOL.
VF
VF
VF
IR
Cj
M!N,
.S
.9
.7
—
MAX.
1.5
1.7
1.4.
10
100
UNITS
volts
volts
volts '
microumps
pícof.i'C.ds
PHOTO-TRANStSTOR
* Bruakdown Voltaje(tC = 10 mA, lf: = 0)
* Ureakdown Voltagc(IC= lOOuA, Ip = O)
1 Breakdown VoitagcdF = 100UA, 17: = O)
Collector Daik Curren t(VCE= iov, ip = 0)
* Collector Daik Currcnt
TA = 100°C
Capacítance f(VC£= 10V, f = iSiHzJ"
SYMBOL
V(BR) CHO
V(1)R)CBO
vtl!R) F.CO -
!CEO
]CEO
CCEi
M I N .
30
70
7
-
-
-
TYP.
-
-
-
5
2
MAX.
-
-
-
50
500
~
Ur-J¡TSvol ts
volts
volts
nanoamps
microamps
picofaiads
(25°C)(unlessotherwisespec¡ried)
* DCCurrcntTransfer Ratió (Ip = lOmA, VCE= 10V)* DCOurrcntTransfcrRaíio(!F= 10mA,VcE= 10V) TA=-55°C
* DCCurrentTransrcrRatiodF* 10mA.VCE= I OV) Tív = -lQ00C* Saíu:ation Voltags-CollectorTo Emiiter (Ip = tOmA, Ic= 0.5rnA)1 Inpji to Output Isolation Currer.t (Pdlse \Vidth = 8 mscc)
(SeeNote 1) Input lo Oiiíput Voltage = SíiiG V^^j 4N35Input to Output Voltaje = 2500 V(FCak) 4N36Input to Cjtpv.t Voltaje = 1500 V(peai :j 4N37
* Input ID Output Rcsistance (Input to Output Voltagc = 500V- See Note 1)
* Input to Output Capacítance ( Input lo Output Voltage = 0, f= I M H z - Sec Note 1)* TurnonTime- ton (\'cc= 1QV, lc = 2MA, RL = 100^) (See Figure 1)
• Ti T.offTime-t0ff(\ 'cC= 10V,lc=2MA, RL= 100ÍÍ) (SeeFigiirel)
MIW.
100
40
40
-
---
100
-
-
TYP. ¡ MAX.
-
-
-
-
--
-
-
-
5
5 '
-
-_.
0.3
J Q Q . .100ICO
-
2.5
10
10
UNITS
%
%
volts
microampsmicroampsmicroamps
gigaohinspicofaradsmicrosecontls
microseconds
Note 1: Tests of input 10 output ísolution ctirrent resístanle, and capacitance are performedwíth the input termináis (diode) shortcd togctliyi and íhe output termináis(transistor) shorted together
* Indícales JEDEC registered valúes.
Adjust Amplítudc of !nput Pulse for Outpui |!c) of 2 mA
FIGURE 1
124
TYPICAL CI-IARACTERISTICS
V^-FORWA'O VQt-'sGc-VOuTS
1, INPUTCHARACTERISTICS 2. FORWARD CURRENTTEMPERATURÉ COEFFICIENT
3. DARK ICEOCURRENT VSTHMPERATUÍ ICBO VSTEMPERATURE
[i. OUTPUT CHA!lACreHISTlCS
O' 0; .O-l Ci' CHS OI O.?- -I <. O 10 20vtt-COLILCIOT ro turnen VOLIice-VOLTS
G. OUTPUT CMARACTEniSTICS
125
TYPICAL CHARACTERISTICS
5 •*
-C*
.PO t
:f -IMPUT CUflaCHT- -rA
UTPL;T cur.r:r:.*r ve :.*J?'JT CJP.RCNT
- t o t o e o c w
CUrtflL ^T - CCLLECTOfí TO Eni:EVSINPUTCURR6NT
6. OUTFUT CURRENT VS TEMPEHATURE 10. OUTPUT CUHRENT VS BASE EMITTEHRESISTAfíCE
i « t r i o i í S í - o 20 -*o toeoiooICIO-OJTTUT cunntMt-nvA
11. SWITCHING TIMES VS OUTPUT CURRSNT 12, SVVITCHIHGTIME VSnB G
126
* Tiniing troni *.íi ere -.cornil lu Hourí
' Asiablc ot íi'iOtioil.iüti; 0[it(<Mioti
* Adju'.tJlilt: Duty Cyclc
* TTL CcnifiíftUiIu Outpul Can Smk orSource ti[i (U 200 mA
« Designcd io tic ¡rüerdiarígc.ihle \viihSignetici 2n£Jí)b/fs'Elj55
daicription
Th< Í>F55& 31 ni KF555 ><•. in'iiolilliíc itmí-'g t.fcuiticípjbte oí p:odu:iT) accurj'.e tur.í atloyi or otcilfj-tioii. ln tfir limc-tíclsy o- inonfitaslí mos¿ í?l o[i"(j-lioo, thi [imnJ ¡nu-rv^l t¡ co.T!:oiVJ-üv)-i iinjie *^-teína! ic-.liiüi -i)J CíCdCitar nc^orV [n :hí JitsDltmcde oí o^rjtion, IhE fin¡u*ocy i^a d'j!y eyeleínay be iiCfcuntíenlly cDn¡fr>i'eil víiih r.vo íttcínjl(eiístois í i J sirlg't Cítíinjl CíaKilot.
7fie Ihri-ihoUJ ¿.i'J Ifiggc' li rli ÍK.- riO(->al!y l'.o-
l^'elí Ciri L-; j'te'cd br uw nf t'-e ccniro) volij^clEríríiina!. Vír.sn ihc ¡nanii iir-ut (¿ITI bí'Okv thfui-jjw hvei. llie Nip-ltop •". ssl j.-.d [f.c ou'pui yac;
CireihoíJ levfl. ihe llip'.'Jog ii riicl ano t!ie puipuigo« lovv. The rí*¡! mput íí" e\e'n3t ^¡r nircí "'yuiiand can tj; ovij l*j irnlisu a í>iv. liT..:iq cyt.'i. '.'«."icnUis tts-!i in(->j: ovi is-.v. tli? ílip Üoy ií ri il jiu¡ tn»o-jt^l ;ín lo.-.. V.h'jti iiií Ojltjjí i( IDA. - IOA-imtWdjnce nitli >s c-roviJeíJ bslf/etn :hc d.v.í.stgu
correr;: u? ra ICO mi¡!i;f.;>f i-í. OC-JÍJI-JT i; íps^Hic-Jior suoi>ii(s ut b m 15 volts vVilít J 5 voil swply.oul[>Jí leve'; ^ro co>"03i ülí ivi'Ji TTL HIHUIS. .
-FIGURE 15.6-1Fi.r.ctiona] díagram o f l h c upe :•; "• inlcsraicd-circuic limer.
I'-VICAL CHAnA
iivn ixii-u; vcii i
t ,1. :::::;::-. »C;^^E ;. ,
: i j -u n a m -oí•t^...-i.-f-o^j-_i:^.^. -•
fICuKt ;
. ' i i * . i : '1. L—i—:—i..-._jI I 1 i M M II I) I. -.
•£r. l«j,v-"i.j <
• n.—1< víiirn.t
i^-^rx^Érjir:cj
~r'"t-irH-1-rr
.^^.: . . .L L.LUl-JlHlí.C 6 , ÍICUUCí!
IWUT—^~
f ICURE 11-CIRCUIT FOH MONCiSTABLE OPEHATION FICUrlE IJ-T : WJ.VEFORi.tS
le/el. Once•s'-d lo;
Thf SGÜ55 ="d NE555 may be ccnripctcd as ihowi in F«;urc 11 <or monoiTablc opecati^i piwudo; 11 OUTOJI &Jwidih independsrit oí íhe mpgl ws^cloim ar.d contraüed oy thc ñ , • C linv cottUn:. PriO' lo at« n<-jíini»-x>'Ín[nJI pJl«. capacitor C i: hela di;:harjed bv lriniii;or Ql |we «íiemaiicl. AppÜciiior' oí j rogjün -iig i-.oltiyy:r-ru\:e selí th» (lip'llop, lurni oil Ql, nxí dfives tnt oulpul f)¡;h. Clp4;itor C n r<p.v cíiifTttí Ih:o^>- .!wilh i tinie consuní i • RA£. 'iVhen ihr vatiíg-; JCTO:I cjpxito' C icacíiti th* ihrfihüM »ol'.i9í oí me Loir.vm'*líic flip-llop ii lEiel, cppr(ji;¡np Ql ¡nd duchifgino C, thcreíore dtiviog inc ouipul b;rt- to un !mv lt»c!. F<;urc
Mo-ioilible npetation ís ínitlsltd when thí negstwe-soi/vj inpat polM re«hei th;lirning íntervül will conipí*¡e f^f-.n \i ie\tigy:ñnq occurs during (he limifíg kiis/vj!. íotuislicn valíase o{ Ql, the ojtput pullo wídlfv i:jpp'Oxñvjtely t.A. • 1.1 RAC- FÍ9"rBl3 ¡i a ploi cftlw lirr-í constaní forvarioui valuet of RA a.ld C. Tfiethred-iotí Itvels and cttsfpe ralis are boih directlypiopori!')nal lo ihe lujipl/ voltSüí, VCQ, Ttttf lirnir^'murtal ¡í Ihciílore Indepeíxfsnl of ihe iu=,ilyvoltsgo, HJ long 21 the lu^o'V voltage is conrtantduiíng tl« limo intt-'v*!.
Applyirvj a neoaiive-(J3Íog H"¡n5«r pu'íc (inul-tansoutly lo tho rcwt and uitwcr terminali duríiyi ií>etiming interví! wlll dischsrg* C arri rc'inilist- lT-ecycle, «irtwnencino on thc poiiiíve ed^e el L-IC rrsolpolia. Tiio oulpoi Ti hsld lo" ai long ai ihe r«ttpjlio íi lo". Vi'n*n the rcjst inpui í( not uiod, ¡t
>j connt^ted to Vcc to pfffjcnt I¿I»
10 TÍO
«tabla operaiion
MOTE A: CWío^c'i-c th- co"Mfl .olí^j. Inrul Ipil '.) la
Ft)n /JJTA8LE OCEfiATION I [¡re.•~f '^^~ FIGUnC IC-TYf ICALASTADLC WAVCFOflMS
Addltion of » wcnrid r«Iilor. ñg. to Ihc elfcuii of Fi viríi 1 1; at iho\vn lo FtvJf» H, tnd (onn"'loii oí ihe 'risg'fínput lo tfv ihirihold Inpul wlll cauíe thp SE55S/NE555 to icK'iriyjor and n>n na rnulcivibriiur. Tlie e*?adiorC wlilcht'p* thioujh RA «rid RB th"i dlieharcc tnrougti RB only. Tha duty et'díi /iiíy b« controHt>d, tluJtsíort, Dy tlir v»futtoí R
Thi( tnib!» connrcslon iitulti !n cipwitor C cherging u í ditfturyíng betvvean ifií tfirtriiold^olt«5a lev-il!*0.6í'Vcc| IIK! !ht líi?jtr-voHíff<j Imrr! !«0.33-Vcc)- A* '" th« monoitubl* cirtMÍl. th»ffltand lílwliarsc 'l'iici (nndiSfitloíí Cíe liKjuoivsy «xl duty cyclcl )ic irvJupwndpnl of ttle lupplv vtiltng*.
FIyjfci 15 ihtiwi lypícjl w-*veform( cíneraltddufingaiiable oporatíon. Th.s oulpuí Iiigh-lsvalduration, In, ri i
100k
V
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output bw-lcvsl durMÍon, tj, n:
tl-0.593 (RaJC.
Tti» lou íi T " lh + II 6^1 Ií«}uency h
1.44
The iiequerey of puillaiioii ntiy be deseiminíd byrclerrinc lo Ihe chin ifiown ¡n Ficurt IB, v/hích
rcbtpi trtc-rLinninü IfequetXY, <, lo TJi* cxiífnalrciisiofi R^ and Rg «nd itia exictnal cajiacitof C.DUTV cycle. D.íi dilermined Oy !he «aluel itliirtcd forHA >nd RB irvd rruy ü: cjlculiied ti:
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Mar.y Bpplicalioni, iueh « «imputan, (^uifc ilgnslt for ínllialiring condilions durirtg ü.ia-up. Othtr aspücaK/ns wdiu l«! equipmcnl roauífo activaiisn of /e¡t signáis ¡n «-auence. 5E5S5/NE555 circxiíts miy t« csorvícitd :í> ofo,'ióíwch «qucniia! contfi>¡, 7tía tímers mi./ DC uwd m varloutiombinaiicns of Diüble oí monottsolt circuít eon.i«:ioo!,wíth or w.thoot modJliman, for ayitcmel/ lle-i!>le «awíícim cai;io[. p'<ijutc 2J i[luitr¿ln i itQuf-teí circuí t v.-¡th
pooiblo ipplicitioni id many tyKentf índ Fiputt 25 shows ida oulput w^vefotm*.
t—Timc—1
r-iaUfl£!£~£tCUE'JT1*.L TI
¡fallona! industrial/Auto rnoí i ve/hunctionalj^rs-t*. Bíocks/ Telecommunicaiions
v'_«¡X>3
LM558/LM556C dual timergenera! descripción fThe t.iViSBS Dunl liming circuir. U a liitjhly .stablecontroller caoatílc of ptoducing ncciirniü ííníu (íelaysor o;i ülaiion. The 5£G is a dual 555. Timítig is providedby an externa! resistor and capacitor íor ench tirningfunction. Tlie f.vo ijmcrs opersie indepemJemly oí eachollier sl'ijting only Vcc and graund. Th.c circuits may betrio .•!..! 2nd reiet orí íalling wavefofiis, THe. ouiputstfiíLtures ¡nay sink or source 200 rnA,
íeatures" Oírcct replacemcnt íor SE556/NE556u Timiiig from microíecnndi ihroutjli hoursa Opérales in both ar.taí)le and monostable modos" lleplaces two 5S5 límers
u Adjustablc duiy cyclen Duípui can conree cr sink 200 mA
'* Omput and supply TTL compaiibleu T-mpttratiuR íl?biliiy lictler tlian 0.005% per °C
ü I Jrnially on jnd normally o¡! outpu:
appiications^ Precisión iimír;gu í'ui i- iSí:É»--si¡on
c cíquoniial liming
*"• Time dclay gcncralion
* Pulse xvíditi motíuiation" Pulse posilion modulationc Linear ramp gencrator
schematic
connection diagram
f r Nuuiltr LM55UJ oí LMGEüCJSu-j NS F-jcVj.ji» JKA
tXJ XUll 'SI
; absoluto máximumti¡ Supply Volt.-ififl
!', Oporaiing Témpora turo Rangos
] LMG5Sj Sloiage Tcmperainre Rangoj Ltad Turnpcrature (SoltJuring, ICi
1 electrice! characísri
i PARAME f E H "
Í Sjpp'y Cu'irnl
í iExrilimtl&HIiO'il
f WvCw.Ms*»,*.,
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| 1«*»ftH«..'A«*,t
l tniuil ,Vc-ji^v
i Of.llV.MI. If".-.TíIu.E
í OMüvv.-.a.^
Tfi5"ír Cu'iínl1
ntlilVulu;.'
R.«t Cucur•
TKniho'd C."i-n-'
Conlrul VtJiv.t Ln*l Ar-o •
F.n í. líl-Ai-!Ot.r.-..tli:n>)
F.n 1. 13 Sil„D-.jps.tlo»-
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í.'ot- G: TIin i.'Tl i5tii.fn.n- ,]<« i.-s» ¡
.'.'oía ti. I.'o ('fnní.-n..p .i ;.ui »,,c;i.
NatíonalSemiconductor
MM1702A 2048-Bit (256 x 3)genera! descríptionThc MM1702A « 3 256 word by 8-bít efectricaUyprogrammable ROM ideally suiíed for uses xvhere fastturn-around and pjttsrn experimental ion are importan!.The-MM1702A urxiírgoes complete programming 3ndfunctional tesiing on each bíí pcsítíon prior to shípment,thui insuring 100^ programmability.
MOS EPROMs
Tha MM1702AÜ h packaged in a 24-pin dual-¡rvlinepackage witíi a trsniparent lid. The transparent lid alloivsthc user :o expcs^ :he chip 10 uhravíolet ligh; to erasethe bt£ oanern. A new patte.-n can ilien be writien íntothc dcvíce. Trie MM1702AD is packaged ín ¿ 24-p¡ndual-in-line package wíth a metal lid and is nct erasafale,
The circuitry of ihe MM1702A ri entirely staiic; noclocks jre requíred.
A pín-for-pín me:il mask programmed ROM, theMM1302 ís ideal for [arge volune producu'on runs of;ysiems initially using líie MM1702A.
UV Erasafale PROM . ' ,d
The MM1702A ¡s fabricated withsi'licon gaie techuology.This íow threshold technolcgy allows tlie design andproduction of higher performance MOS crrcL-iis andprovides s higher funciionsl densíty on a monolíihícchip than convemiona! MOS technologtes.
features . •° Fast prc<¡ramming—30 seccncU for all
c All 20-18 bits guaranteed programmable—100%factory tested
c Fully decoded, 256 x 8 organization
0 Staiic MOS—no docks rcquired
B ¡nputs and outputs DTL and TTL compatibles TRI-5TATE® outpu:-OR-ire caoabíliiy
° Simple memory expansión—cíiip select input íead* DJrect replacemeni for the Intel 1702A
biock and connecíion diagrarnsDuíI-ln-Línt
W C G "
i
J . Jltl•" OUTI
|n l¡imn
AO-A7
CS
DOUT 1 ~ ^OUT 8
Addreii IÍIDLIII
Chip Salid Inpui
Dita Outouis
Pin Connielioni
MOD£/I'I,'J
RtícJPíocrímniino
12
IVccJ
\'ccGilQ
13
(PROGJ1A.M)
VccP.'oflfjm Pulie
K ~
íes)
GND
GND
16
[VRBÍ
Vcc
vl»a
16
ÍVC01
VQGfuhíd VfiG ÍV,L4(.J
22
ivcc)
^CC
GND
23
(VCC)
VccGND
*Tht <«!*rtij| If.id ceontciiom lo !)>• MM170IA Oil'ci,f»»J moiie. ISf » iDlIov.mj tjlilí.) !n Ihu piosununin; niiHfi-
c u l>f m; j) ij'.'r'inn'd or uifd ín1 ¡ K:H •:< i-*n ' (
«J.
O
5-1
absoluto máximum raííngs (Note i) » . ,, .Ambicnt Tcrnperaiurt ú"C ID ^ 70°CSlorage Ttmpeíaiure -GE>"C lo ^ 1 25" C ,. ' - . . . „ ' . ' .' .Power Díí.ípatlon1 2W ""flcad Opcration
Inpui Voltügc: a n d Supply Volt>-, .v.íli . HQ .5V to -2QV. • . " . , > • , ,, * * • - ' " / -J '
Rcspcc; lo Vcc
Program Operation , i .'Input Voliagcs and Supply VoUage: vt'.ih . — 48VRcipíct to.Vcc
Lcad Temperatura ¡Soldeíing. lOsecori;};} 30Q°C
read operation de characteristics . • . - . . 'TA - 0°Cio +70° C. Vcc - +5V¿5%, VDO = -9Vi5%, VGG * ~9\ ±5%, unless othmvhe no'ted. Typícal valucs are at nomino!vohages and TA = 25° C. {Note 2) • ' ' ' . .
PARAMETER
lu Address and Chip Select
Input Load Curreni *
1LO Output Leakage Current
IDDO Poiver Supply Current
•
IDDI Power Supply Current
'002 Power Supply Current
'003 Power Supply Current
ICFI ' Output Clamp Current-
'CFS Output Clamp Current
IGG Gate Supply Current
V1L1 Irtpu: Low Voltage for
TTL ínter face
V1L2 Input Low Voltage for
MOS Interíace ' —
VIH Address and Chip
Select Input High
Voltage '' " '"
IDL Ojtpui Sink Current
IOH Outpui Source Current
VOL Output Low Voltage
VOM , Ouiput Hiph Voltags
COWDITIONS
vrf = o.ov
VOUT = O.OV. CS * Vcc -2
Vcc cVcc.CS-Vcc-21OL - 0.0 mA. TA « 25nC,
tr.'ote 2)
CS" Vcc-2, IQL "O.OmA. .Tfi - 25°C
CS = 0.0, lol_ = O.OmA, TA = 25°C
^S " Vc"c'-2. IQL c 0-0 mA,
TA - 0CC
VDUT--1.0V.TA = 0°C •-
VOUT— 1.0. T A -25°C '"í
.
- -
, — . . . - » >
VOUT-0.45V .
VOUT = O.OV • -
'OL = !-6 mA
!OH ** ~100;:A —
MIN
i - '.
- ' - "
- "
"-1.0
VDD
Vcc-2"
"
1.6
-2.0 .
3.5
TYP
5
-
35
32
33.5 "
B
• -
- . .
á
-0.7
4.5
MAX
1
1
10
50
46
60
.14
1 13
• 1
Vcc-4.1
VCC-G
VccHO.3
0.45
- -
U HITS
."A
PA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
.LEA
V
V
V
mA.
mA
V
V
1,'ou 1: Stfnwx íí>ovcihoif lincd undet "«biolurr I.'jiiinwm Ruiripi" rruy ciutf pertnnn»ni aawey* ID U* devící. Thii í¡ i üíesi r«l>ng ooly »"dsnd iunciíofal {we-iiion oí itic dcvice et líieic or in any o!fi;r condiiion *¡>5ve ihosc indicaied in ihí oWílioml licuara oi ihii ip&cüicition'inoi Ímp)¡<d, ExrKuurt 10 Atnalule f.íaximum R»;ir>g coftiii'ont Itir cvunrií^) pvriodi may a!te:t dEi'icc rcliabilítv.
on itic VGC outy c>-ck litt IVIi'Ml chdrBCtPiínia). For ttia («tiori, plenie it*city WM1 702AU
. — ~— ~ 1 — ~~. , _^ „ ,„ n_-< i . ^^. . -- _— — —
rene! opTA f'
'OH
ico
1OD
'OMC
capacita
¡n
Oi.tr
read opero
5-2
read operation ac charactenstics ; ' . '. • • . - •TA - 00Cto+70"C. Vcc - +5VÍ5S. VOD - ~9V ¿5%. VGG = -3V ±5%. unless otfietv/ise noied.
' '-- • • • PARAMETER
' Freq.
ÍOH:
*ACC
IOVGG
tes'
tco
too
TOHC
Repetitiotí Ratei
Previous Resd Data V3|id
. Addrcss lo Ouipu: Delay
ClocV.ed VGG Set-Up (Mole 1) - !
Chip Select Delay . ',
Output Delay From CS . - .
Output Deielec*
• Data Out Hold ir» Oocked VGC Mode (Note 1 ]'
- f.'.IN
1
- . . ' ,
TYP
. -
'
0.7
,/
- MAX
1j -'100
1 .'
- 100
soo
. 300
5
UN1TS •
• " 7,1 Hz
ns'
V
V .
n;
ns
ns
í*
capacitance characteristics
PAR ÁMETE R
C,,g Input Capacitance-
COUT Output Capacítance
CVGG VGG Capacitance
(Note 1}
CO,MD|T1ONS
Al! Unused V1N « Vcc
Pins Are CS = Vcc
'Atac VOUT = Vc c"
Ground VGG =• Vcc
MIN
-
TVP
8
10
•
MAX
15
15
30
UNITS
pr
pF
* * pp
Not* 3t This ponmeiii íi pcfiodiciüy jampleti and h nat 100% icited.
read operation svvitching time v/aveforms
(i,) Contení VQC OpJratlon (b) Powcí.Dov/n Option [riólo 11.
::yí.
1 -- crntnm. 1,1 - 1
j \kn
Cil* Cl'J \í \t si D I T A ovTrjin o« n( tn«>;io<
...» -^T'.A^
¡ ,
Oho
G-3
programrning opcration de characlcristics • •• ." ' •• riTA • 25°C, Vcc -OV, VHD * 12V±]0%, GS = OV unlrss oilicrwíie noied, . ' . ' . - ' . '
. PARAMETER - •
|LnP Address and Daia Input %
Load Currem
'U?P Program and VGG Load
Current
IBB ^'BB Supply Load Currem
IDDP Peak 'DO Supply Load
Current
V|HP Input Hígh Volisge
"VIUP Pulsed Data Input Low
Vollage
V(t_2p Address Inpul Low Vollage
V|"L3P Pulsed Input Low VDD and
Progfam Vollage
V|LiP Pulsed Input Low VGG
Vollage
COr-.'DITlOíJS
VI N,n -48V
VI N=-48V '
(Note 5)
VDD = VPñ0G = "4BV
VGG =-35V (Note 4)
,
... -
•"• • ; •
MIN
i
-46
.
-40
' -46 '
-35
TYP
10
200
.
. .
•
MAX
10
1 10
100
300 •
0.3
-48
-48
-48 '
-40
UNITS
mA
mA
mA
mA
V
V
V.
V
-
V
fíotf *: IDDP f'ows only ríuring VDD- VGG on I¡">E. IDDP *h°uld noi be alloivetf \o enceed 300 mA for grcatet ihan lODps. Awrípspowt' iuppTy currenl IDDP |l lyp'Cílly ^^ fn^ ^' 20S dti*y cycle. ' "rioir 5: The VBB IUPP'V musí be linrned lo 1OO mA max cutreni lo pic-eni damsgt ID thc tíev'itx. •
programmíng operatíon ac characteristics ' - -TA = 25°C, Vcc = OV, VBS = 12V±10%, CS = OV unless otherwiie noled.
PARAMETER ._ . .
DüTyCycle (VD D.VG GJ .
t<;j>w Program Pulse \Vidth
tDW Data Sei-Up Time
tDH Dala Hold Time ,"~
tvw VDD. VGG Set-Up
tvo VDD. VGG Hold
ÍACW Address Complement
Sst-Up .
ticn' Address Complemernt
Hold •
' IATW Address Taje Set-Up •
tATH Address True Hold
1
CONDIT10NS
VG G=-35V,VO D =
(Noie'6)
(Note 6)
•- . •
.. ...
MÍN
' 25
10'
100
10
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-
25 ~
"10
10-
TYP
.
-
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100
'-- •
- J- ..
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UNITS
% .
ms
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' MS
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flS
^MS
Noi» 6: All E íddttu bin mun bí ¡ti Iht Complement slstt r.t¡tr\i VQD *(W '/QG ntove lo iheir npgaiíve leveli.Thr edartuei10—7551 muil b< p'tvjfa.-nmwJ ej itiovvn Íri Ihe liming diaflf*m unlil dsts reaJí ttur. lOen oivi-ínogfaninied 4 timuí Iful «Tount.ISynibolilftí by i-HitJ . • •• — •• • - •
• • -/.'/ " ' - • ' .
5-4
prograrnming operatíon switching time waveforms "*••''"' '-
'• ' •' ' ' ( H p1-" •. • o • -
„. . • . ' -. •• • "~V t""C3~il»<«M | \/~t..w.iíS.("n«i'W~ -í "i "'i«íin V /3C"ios"5'= i J -c-iim T
typicai performance characteristics
\D Curreot <n Temperalurs
OUi^UnARÍOft^-
• ÍXJJS"-1~r-V^ i
l ' 'n ís ¡c la iu uo
A.«l!tVTTIMI£RATUB£rcl
Ou:put Sínk Curtcnt
Ouiptr. Voltjg*
-1 -J -1 -1 ( 1 1 1 4
CUTrUT VQLUC!|V
Ouiput Curren:
' Supply Voltígu
r \-
RiSCE
«¿•Vo-.^V
i « -3 P vw ' •*•/VOL • -0.4 i V
" T. - -JS'C
_i -E .7 _j _| _,a
lUfPirvOLTiGElVJ
Avnrajo Current «i DütyCycle fnr Cloeked VGG
(Note!)
I JE 20 M t} M tO 71 19 ;;
DUTI C Y C I E [\
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operation of the MM1702A ¡n program moda.
Inhblly. all 20-Í8 biis oí ihe ROM are ¡n íhe "O"state íouiput low). lnfoiroation ti intioduced by sclcolivcly programming "Vi" (cmlpu: liíyli) in the ptopur bitlocaiiaru.
V.'ord address selection is done by the same decodingcjfcuitry used in ihe READ mode (see lable for logiclevéis). All 8 addrcss bits rr.ust be in tlie bínary comp!e-rncnt state when pulsed VDD and VGG move to iheirncgalive levéis. Tlie addrejses musí beheid in ihcir binarycomplement itate íor a mínimum o¡ 25^is af ter VDD andVCG nave moved to their negativa levéis. The addtessesrnust then make ihc ttansítion 10 iheir truc state a
rninimum oí IDfis befóte ihe piogram pulse U appliciJ,The addiesies should be prograrnrned in ihe sequence0-2EJ5 íoi a mínimum of 32 limei. Tht cignt oulputtermináis are used as dala ir.puts to dummine theínformation patlern In thu eíght bits oí each v/ord. A lowdata input level (-18V) will progtam a "1" and a highdaia input level (gtound) will leave a "O" [see lable onpage 4-4). All eight biti oí one wotd ate piogtammedsimulsaneously be setling ihe desited bit Ín(ortns;ionpatiem£ on ihe daia input tetminals.
Duríng the ptogramming, VGG, VDD and ihe PioaramPulse are pulsed signáis.
r/iMT702A erasing procedure - •
The MM1702A may be erased by exposure to híghíntenshy short-wave ultraviolet líght ai a wavelengih of2537Á. The recommentíed ímegtated do;e (¡.e,, UVimeniity x exposure time) is 6W sec/crn?. Ex.amples oíultravíoleí soutces which can etase ihe MM1702A in 10TO 20 minutes are the Model UVS-54 and Model S-52ihort-v/ave ultraviolet lamps manufsctuted by Ultra-Violct Products, Inc. (5114 Walnuí Grove Avcnue,'San Gabriel, Caliíornia). The lamps should be used wiih-
oüt short-wave filiers, and the MM17Q2A to be eresedihould be placed about One inch away írom ihe lamplubís. There exists no absciluie tule foi erase time.Esiablish a worst case time tequifed wíih ihe equipment.Then ovcr-erase by B factor of 2, í.e., ¡i the deviceappears erased afier 8 minutes, continué exposure ioran additiona! 16 minutes; íor a tqtal of 24 minutes.(May be expressed as x -f 2x.)
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TYPES SN54184, SN54L164, SW54LSI64, SPJ74164, SN74L164, SN74LS164
8-BIT PARALLEL-OUT SERIAL SH1FT REGSSTERSRSVISED OCTOB6R 1976
typícal clear, shift, and ciear sequences
OUIPUTS <
functional bíock diagraní
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CLOCK
TEXAS I N S T R U M E N T S 7-207
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TVPES SH54165, SN54LS165, SW74165, SN74LS165PARAUEL-LOAD B-BIT SHiFT REGISTERS
typical shifl, load, and inhrbit sequences
absolute máximum ratings over operating free-aír temperature range (unless otherwise noted)
Supply voltage, VCG (see Note 1) 7 v
Input vollage: SN54165, SN74165 5^5 vSN54LS165.SN74LS165 ! ] ! ! . *7 V
Interemitter vollage (see Note 2) 5.5 VOperating fiee-aír temperalure range; SN541G5, SN54LS165 -55°C to 125°C
SN7416S,SN74LS16G 0°C to 70°CStorage temperature range —65°Cto150°C
NOTES! 1. Vottaoo vslu«, «ÍCBPI Intorsmltier vollnfla, tre wlth rsspeci to rretwofk eround terminal.ai s muItlpli-anilHB' transistor. Thls retine ecpllw lor tris M65 to iho ihlft/JoaO Input m2. ThU ts ih» vohnoa í>ai
conlunction ivilh the cloek-Inhlblt Inpuii.
TEXAS I N S T R U M E N T S 7-213
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