Lógica digital

Electrónica. Diagrama de bloques. Componentes. Código binario

  • Enviado por: Largo
  • Idioma: castellano
  • País: España España
  • 12 páginas
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Lógica digital

ARANDA DE DUERO CURSO 2000-2001

SANTIAGO GARCIA REY DPE 1

I.E.S. SANTA CATALINA

INDICE:

MATERIA

PAGINAS

PORTADA

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INDICE

-1-

PLANTEAMIENTO

-2-

DIAGRAMA DE BLOQUES

-4-

APARTADO 1

-5- -6-

APARTADO 2

-7- -8-

APARTADO 3

-8- -9-

COMPONENTES

-9- -10-

PRESUPUESTO

-10- -11-

ESQUEMA GENERAL

ANEXO

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA:

Enunciado:

IBERIA necesita el desarrollo y diseño de un Sistema Electrónico Digital, empleando circuitos integrados combinacionales comerciales, para efectuar la facturación de equipajes en su aeropuerto, proporcionando información sobre el peso y tarifa del equipaje aplicada.

Planteamiento:

La sala de recepción de equipajes y facturación tiene tres puntos de entrada de equipajes, es decir, tres puertas donde se encuentran tres cintas transportadoras y que, en cada una de ellas existe una bascula electrónica que detecta el peso de la maleta o bulto que se va a facturar.

El sistema de visualización lo compondrán 7 displays repartidos del siguiente modo:

  • Un digito informa sobre la puerta de recepción sobre la cual se está efectuando la medida.

  • Dos dígitos muestran el peso del equipaje colocado en una de las puertas de entrada (sensores)

  • Cuatro dígitos muestran la tarifa aplicada en función del peso.

Una vez colocado el equipaje en una de las puertas (sensores), un operario, desde una posición de control, va a seleccionar una de las tres puertas de entrada sobre la cual se esta efectuando la tarificación.

Para pesar el equipaje, cada entrada dispone de un sensor de presión, que proporciona un código binario de 4 bits para codificar el peso, con una resolución de 2 Kg. Esto hace que el rango vaya de 0 Kg. A 30 Kg.

Diagrama de bloques:

El siguiente diagrama de bloques muestra la estructura del sistema que se desea tarificar:

A continuación se planteará el problema resuelto por partes, haciendo así desglose más detallado de cada una de las respectivas zonas, para seguir mas tarde con un estudio detallado, pero completo del circuito combinacional para este dispositivo de tarificación:

Para realizar ésta parte del circuito recurriremos a unos elementos de simple montaje, como son dos circuitos de multiplexores, que nos seleccionarán entre los pesos introducidos por basculas, mediante los pulsadores del operario, que elegirá desde su puesto de trabajo qué puerta desea tarificar.

A la salida de estos dispositivos ubicamos un decodificador de binario a decimal, y tras éste, con sus resistencias pertinentes, el primer display, que indicara la puerta tarificada.

De entre el último multiplexor y el decodificador salen 4 bits que serán las señales de entrada en el siguiente bloque.

En una segunda zona encontraremos un conjunto visualizador de la tarifa a aplicar.

Tenemos tres tipos de tarifas a aplicar:

  • Tarifa 1; si el peso es igual o inferior a 10Kg.

  • Tarifa 2; si el peso es menor o igual a 16Kg. y superior a 10Kg.

  • Tarifa 3; si el peso es menor o igual a 26Kg. y superior a 16Kg.

  • Sobrepeso; si el peso supera los 26Kg. lo indicara un diodo LED.

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    Esta sección es la encargada de, mediante lo que tengamos introducido en memoria, comparar los pesos de las maletas a la entrada con los de las tarifas para indicar cual será la tarifa a emplear...

    El circuito solo necesita de tres comparadores que recibirán los datos ya mencionados, así como de unos switch para introducir los pesos de tarifa y módulos AND y OR para seleccionar las salidas y encaminarlas solo hacia tres buses.

    Este será el esquema detallado de esa parte:

    Por último, nos encontramos con la fase del programa en la que se han de visualizar los precios correspondientes a los bultos.

    Esto lo lograremos con la señal de salida de la parte anterior de tres bits, mediante un codificador, que nos dará una señal de dos bits.

    Ésta señal la pasaremos por un conjunto de multiplexores, que estarán conectados a la señal de apagado total proveniente del bloque anterior y a los switch de selección de tarifa, por grupos de valor (decenas, centenas y millares).

    La señal de salida que se obtiene las pasamos por unos decodificadores a 7 segmentos y atacamos con ellas tres de los cuatro displays, porque el último es el de las unidades, que deberá estar siempre a cero.

    Y el esquema detallado de dicha parte sería:

    Así pues, los elementos utilizados en el proyecto han sido:

    Chip 7404

    Chip 7408

    Chip 74148

    Chip 74157

    Chip 74184

    Chip 7432

    Chip 7447

    Chip 7485

    Display

    Diodo LED

    Resistencias de varias impedancias

    Switch de tres y cuatro interruptores

    Interruptores simples

    No dispongo de las hojas recaracterísticas de todos esos componentes, por lo que obviaré dicho apartado.

    PRESUPUESTO

    COMPONENTE (Nº)

    PRECIO / UNIDAD

    PRECIO / TOTAL

    RESISTENCIAS (114)

    7 PTS.

    798 PTS.

    SWITCH (16)

    417 PTS.

    6672 PTS.

    DISPLAY (7)

    187 PTS.

    1309 PTS.

    MULTIPLEXORES 74157 (8)

    469 PTS.

    3752 PTS.

    CODIFICADOR 74148 (2)

    407 PTS.

    814 PTS.

    DECODIFICADORES EXCITADORES 7447 (7)

    179 PTS.

    1253 PTS.

    COMPARADORES 7485 (3)

    103 PTS.

    309 PTS.

    SENSORES (3)

    1200 PTS.

    3600 PTS.

    LED

    24 PTS.

    24 PTS.

    MODULOS AND (2)

    67 PTS.

    134 PTS.

    MODULOS OR (4)

    67 PTS.

    268 PTS.

    MODULOS NOT (4)

    67 PTS.

    268 PTS.

    MANO DE OBRA (5 HORAS)

    6500 PTS / HORA

    32500 PTS.

    TOTAL SERVICIO

    51700 PTS.

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