reseÑa historica y estudio basico de familias logicas

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TALLE DE ELECRONICA DIGITAL TECNOLOGO MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL

FICHA N 229393 APRENDIZ LUIS GABRIEL VENEGAS CORCHUELO INSTRUCTOR IVAN DUARTE RESEA HISTORICA Y ESTUDIO BASICO DE FAMILIAS LOGICAS 1. Realizar un anlisis de la evolucin de los componentes y dispositivos que ayudaron a la evolucin tecnolgica digital actual, teniendo en cuenta los siguientes aspectos: a. Resumen cronolgico de la evolucin de los Circuitos integrados. b. Avances tecnolgicos que contribuyeron a aumentar el nivel de integracin de los IC`s. Para realizar esta resea histrica o evolutiva de la electrnica digital, vale resaltar que esto se da gracias a los descubrimientos fisi-matematicos que tuvieron lugar por parte de reconocidos personales de la historia como lo son: ampere, maxwell, gauss, faraday. Quienes postularon leyes y principios acerca de las propiedades elctricas y magnticas en los materiales y clasificndolos en: conductores, semiconductores, aislantes, plasma. *teniendo en cuenta los encisos partimos del descubrimiento que parti la historia de la electrnica en dos partes EL TRANSISTOR EDAD CRONOLOGICA INNVENTOR O CREADOR APORTE TECNOLOGICO 1875 William Crookes Primer Tubo electrnico de rayos catdicos1904 1947 1953 1955 1958 1961 1963 1966 1967 1970 1971 1975 1999 FAIRCHILD FAIRCHILD Ted Hoff y Federico Faggin John Ambrose John Bardeen, Walter Houser Brattain y William Bradford Shockley William Bradford ShockleyC General Electric Jack Kilby Texas Instruments Texas Instruments y Fairchild FAIRCHILD Diodo de vaco (llamado vlvula de vaco), que reemplaza a los rels electromecnicos (rels telefnicos). Transistor bipolar. transistor de efecto de campo (FET) Descubrimiento del tiristor Circuito integrado, basndose en un principio para chips de memorias Comercializacin de circuitos integrados por, con una pequea escala de integracin (SSI), menos de 10 componentes.Dispositivo llamado el 907, contena dos compuertas lgicas, las cuales consistan en cuatro transistores bipolares y cuatro resistores.

Se alcanza la integracin a mediana escala (MSI), ms de 10 componentes y menos de 100.El micromosaico con cientos de transistores que no estaban conectados entre si y dependa de un programa de computadora para especificar la funcin que quera que este realizara.

La primera memoria RAM (Ramdom Access Memori)

Primer microprocesador (en un circuito integrado todo el procesador de una computadora Se alcanza la integracin a muy gran escala (VLSI), ms de 1000 componentesSe presenta el chip molecular, basado en molculas de rotaxano, que haran las funciones de los transistores, si este proyecto finalmente se lleva a cabo un solo ordenador con un microprocesador molecular

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FICHA N 229393 APRENDIZ LUIS GABRIEL VENEGAS CORCHUELO INSTRUCTOR IVAN DUARTE RESEA HISTORICA Y ESTUDIO BASICO DE FAMILIAS LOGICAS El mximo grado de integracin en la actualidad se mantiene el la integracin de 1000000 gracias a la nano tecnologa la cual se encuentra aun en estudio de aplicacin. 2. Hacer un resumen de la simbologa electrnica digital teniendo en cuenta los siguientes aspectos. a. Simbologa estndar b. Simbologa en el sistema ANSI c. Incluir en el resumen como mnimo los siguientes dispositivos. i. Puertas lgicas ii. Flip-Flops. iii. . Circuitos Lgicos Integrados, (Contadores de modulo, Multiplexores, demultiplexores, codificadores de cdigo, ALU, sumadores, comparadores digitales, etc.) iv. Desplaye (7 segmentos, 16 segmentos, matrices y LCD) SIMBOLOGIA ESTNDAR PARA COMPUERTAS LOGICAS Compuerta AND Compuerta OR Compuerta not

NAND

NOR

XOR

XNOR

SIMBOLOGIA ANSI PARA COMPUERTAS LOGICAS COMPUERTA AND COMPUERTA NAND COMPUERTA OR

COMPUERTA NOR

COMPUERTA O EXCLUSIVA

COMPUERTA INVERSORA

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FICHA N 229393 APRENDIZ LUIS GABRIEL VENEGAS CORCHUELO INSTRUCTOR IVAN DUARTE RESEA HISTORICA Y ESTUDIO BASICO DE FAMILIAS LOGICAS

COMPUERTA AND

SIMBOLOGIA NEMA PARA COMPUERTAS LOGICAS COMPUERTA NAND COMPUERTA OR

COMPUERTA NOR

COMPUERTA NOT

COMPUERTA XOR

ESTANDAR PARA FLI FLOP

BASCULA R-S

BASCULA D

BASCULA J-K

FLIP FLOP T

CIRCUITO INTEGRADO

CIRCUITOS LOGICOS Y DIPLAY MEMORIA CRONOMEDIDOR

CONTADOR BINARIO 4BIT

Decimal codificado binario BCD a un descodificador de 7 segmentos

Contador decdico decimal codificado binario ( BCD )

Contador decdico con 10 salidas codificadas

Decodificador 1a4

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DAC Convertidor analgico / digital

Multiplexor

Semisumador

Sumador

CPU / UCP Unidad central de proceso Microprocesador

Display 7 segmentos

Display 16 segmentos ( alfanumrico )

Matriz indicadora por LED alfanumrica 5x7 Letra A de ejemplo

3. Realizar el resumen de cada una de las familias lgicas TTL, ECL y CMOS, sus caractersticas fundamentales y las series ms comunes. a. Fan-Out b. Fan-in c. Retardo de propagacin. d. Niveles de tensin lgicos permitidos. e. Disipacin de potencia. f. Tensin de alimentacin.

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FICHA N 229393 APRENDIZ LUIS GABRIEL VENEGAS CORCHUELO INSTRUCTOR IVAN DUARTE RESEA HISTORICA Y ESTUDIO BASICO DE FAMILIAS LOGICASSTANDARSFAN OUT Fan-in Retardo de propagacin Niveles de tensin lgicos Permitidos 10 10 10 ns 0,2V y 0,8V para el estado L (bajo) y los 2,4V y Vcc para el estado H (alto) 1 mw 4,75v y los 5,25V

Disipacin de potencia. Tensin de alimentacinFAN OUT

SERIE 74L20

Fan-in Retardo de propagacinNiveles de tensin lgicos Permitidos

20 6 ns0 V y 0,7V para el estado L (bajo) y los 2,0V y Vcc para el estado H (alto)

Disipacin de potencia. Tensin de alimentacin

1 mw 4,75v y los 5,25V

SERIE 74HFAN OUT 10

Fan-in Retardo de propagacinNiveles de tensin lgicos Permitidos

10 6 ns0 V y 0,8V para el estado L (bajo) y los 2,0V y Vcc para el estado H (alto)

Disipacin de potencia.Tensin de alimentacin

23 mw4,75v y los 5,25V

SERIE 74SFAN OUT Fan-in Retardo de propagacin Niveles de tensin lgicos Permitidos 20 20 3 ns 0 V y 0,8V para el estado L (bajo) y los 2,0V y Vcc para el estado H (alto) 20 mw 4,75v y los 5,25V

Disipacin de potencia. Tensin de alimentacin FAN OUT Fan-in Retardo de propagacin Niveles de tensin lgicos Permitidos Disipacin de potencia. Tensin de alimentacin FAN OUT Fan-in Retardo de propagacin Niveles de tensin lgicos PermitidosDisipacin de potencia. Tensin de alimentacin

SERIE 74 AS40 40 1.7 ns 0 V y 0,8V para el estado L (bajo) y los 2,0V y Vcc para el estado H (alto) 8 mw 4,75v y los 5,25V

SERIE 74ALS20 20 4 ns 0 V y 0,8V para el estado L (bajo) y los 2,0V y Vcc para el estado H (alto) 1 mw 4,75v y los 5,25V

SERIE 74 FFAN OUT Fan-in Retardo de propagacin Niveles de tensin lgicos Permitidos Disipacin de potencia. Tensin de alimentacin 46 46 2 ns 0 V y 0,9V para el estado L (bajo) y los 2,2V y Vcc para el estado H (alto) 4.75 mw 4,75v y los 5,25V

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Familias FAN - OUT

Caractersticas

TTL 10 Soporte de compuertas de entrada

CMOS

ECL

Gran fan- 20 Soporte de out (Puerta). compuertas De 50. de entrada 50 20 2 nanosegundo s

FAN-IN

RETARDO DE PROPAGACION

NIVELES DE TENSION LOGICOS

Su baja velocidad, con un nanosegundos retardo tpico de 25 a 50 ns o ms Por el rango de tensin 0V para el -1.63V y -5.2 comprendida entre 0,2V y lado L V para el 0,8V para el estado L (bajo), y lado L(bajo), (bajo) y los 2,4V y Vcc para el estado H (alto). VDD, para 0 y -0.98 V el lado H para el lado (alto) (alto )

10 de 10

DISIPACION DE POTENCIA

10 mW or puerta

2.5nW y cuando aumenta 10 nW Entre 3 y 15 voltios

20 mW

4,75v y los 5,25V TENSION DE ALIMENATCION

Trabaja con tensiones de alimentacin negativa. (se conecta a 5.2v, para obtener un funcionamient o optimo.

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FICHA N 229393 APRENDIZ LUIS GABRIEL VENEGAS CORCHUELO INSTRUCTOR IVAN DUARTE RESEA HISTORICA Y ESTUDIO BASICO DE FAMILIAS LOGICAS 4. Consultar y buscar las hojas de datos (datasheets) de las siguientes compuertas en las familias lgicas TTL (TTL, TTL-L, TTL-S, TTL-AS, TTL-LS, TTL-ALS, TTL-F, TTL-AF, TTL-HCT) y CMOS y hacer un cuadro comparativo entre ellas. a. AND b. OR c. NOT d. NAND e. NOR f. X-OR g. X-NOR h. YES

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FICHA N 229393 APRENDIZ LUIS GABRIEL VENEGAS CORCHUELO INSTRUCTOR IVAN DUARTE RESEA HISTORICA Y ESTUDIO BASICO DE FAMILIAS LOGICAS 5. Realizar un manual de operacin de los siguientes instrumentos de medicin donde incluya principio de funcionamiento, diagrama de bloques del instrumento, cuidados que se deben tener al operarlo, modos de operacin y manejo bsico del instrumento, debe realizarlo en tamao media carta e incluir ilustraciones que faciliten su comprensin. a. Osciloscopio Anlogo. b. Osciloscopio Digital. c. Generador de seales. d. Multimetro Anlogo. e. Multimetro Digital. f. Analizador Lgico. g. Fuentes de voltaje. h. Medidor LCR i. Analizador de espectro. j. VectoscopioEL OSCILOSCOPIO De esta forma la accin combinada del trazado horizontal y de la deflexin vertical traza la grfica de la seal en la pantalla. La seccin de disparo es necesaria para estabilizar las seales repetitivas (se asegura que el trazado comienze en el mismo punto de la seal repetitiva).

El osciloscopio es bsicamente un dispositivo de visualizacin grfica que muestra seales elctricas variables en el tiempo. El eje vertical, a partir de ahora denominado Y, representa el voltaje; mientras que el eje horizontal, denominado X, representa el tiempo.

Qu podemos hacer con un osciloscopio?.

En la siguiente figura puede observarse la misma seal en tres ajustes de disparo diferentes: en el primero disparada en flanco ascendente, en el segundo sin disparo y en el tercero disparada en flanco descendente.

Bsicamente esto:

Determinar directamente el periodo y el voltaje de una seal. Determinar indirectamente la frecuencia de una seal. Determinar que parte de la seal es DC y cual AC. Localizar averias en un circuito. Medir la fase entre dos seales. Determinar que parte de la seal es ruido y como varia este en el tiempo. Como conclusin para utilizar de forma correcta un osciloscopio analgico necesitamos realizar tres ajuste bsicos: Osciloscopios analgicos

Los osciloscopios son de los instrumentos ms versatiles que existen y lo utilizan desde tcnicos de reparacin de televisores a mdicos. Un osciloscopio puede medir un gran nmero de fenomenos, provisto del transductor adecuado (un elemento que convierte una magnitud fsica en seal elctrica) ser capaz de darnos el valor de una presin, ritmo cardiaco, potencia de sonido, nivel de vibraciones en un coche, etc.

Cuando se conecta la sonda a un circuito, la seal atraviesa esta ltima y se dirige a la seccin vertical. Dependiendo de donde situemos el mando del amplificador vertical atenuaremos la seal la amplificaremos. En la salida de este bloque ya se dispone de la suficiente seal para atacar las placas de deflexin verticales (que naturalmente estan en posicin horizontal) y que son las encargadas de desviar el haz de electrones, que surge del catodo e impacta en la capa fluorescente del interior de la pantalla, en sentido vertical. Hacia arriba si la tensin es positiva con respecto al punto de referencia (GND) hacia abajo si es negativa.

La atenuacin amplificacin que necesita la seal. Utilizar el mando AMPL. para ajustar la amplitud de la seal antes de que sea aplicada a las placas de deflexin vertical. Conviene que la seal ocupe una parte importante de la pantalla sin llegar a sobrepasar los lmites. La base de tiempos. Utilizar el mando TIMEBASE para ajustar lo que representa en tiempo una divisin en horizontal de la pantalla. Para seales repetitivas es conveniente que en la pantalla se puedan observar aproximadamente un par de ciclos. Disparo de la seal. Utilizar los mandos TRIGGER LEVEL (nivel de disparo) y TRIGGER SELECTOR (tipo de disparo) para estabilizar lo mejor posible seales repetitivas.

Qu tipos de osciloscopios existen?

Los equipos electrnicos se dividen en dos tipos: Analgicos y Digitales. Los primeros trabajan con variables continuas mientras quie los segundos lo hacen con variables discretas. Por ejemplo un tocadiscos es un equipo analgico y un Compact Disc es un equipo digital.

Qu controles posee un osciloscopio tpico?

A primera vista un osciloscopio se parece a una pequea televisin portatil, salvo una rejilla que ocupa la pantalla y el mayor nmero de controles que posee. En la siguiente figura se representan estos controles distribuidos en cinco secciones:

La seal tambin atraviesa la seccin de disparo para de esta forma iniciar el barrido horizontal (este es el encargado de mover el haz de electrones desde la parte izquierda de la pantalla a la parte derecha en un determinado tiempo). El trazado (recorrido de izquierda a derecha) se consigue aplicando la parte ascendente de un diente de sierra a las placas de deflexin horizontal (las que estan en posicin vertical), y puede ser regulable en tiempo actuando sobre el mando TIME-BASE. El retrazado (recorrido de derecha a izquierda) se realiza de forma mucho ms rpida con la parte descendente del mismo diente de sierra.

Por supuesto, tambin deben ajustarse los controles que afectan a la visualizacin: FOCUS (enfoque), INTENS. (intensidad) nunca excesiva, Y-POS (posicin vertical del haz) y X-POS (posicin horizontal del haz).

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FICHA N 229393 APRENDIZ LUIS GABRIEL VENEGAS CORCHUELO INSTRUCTOR IVAN DUARTE RESEA HISTORICA Y ESTUDIO BASICO DE FAMILIAS LOGICASOsciloscopios digitales reunir ms puntos de los necesarios para reconstruir posteriormente la seal en la pantalla. No obstante, para seales rpidas (como de rpidas depender de la mxima velocidad de muestreo de nuestro aparato) el osciloscopio no puede recoger muestras suficientes y debe recurrir a una de estas dos tcnicas:

Los osciloscopios digitales poseen adems de las secciones explicadas anteriormente un sistema adicional de proceso de datos que permite almacenar y visualizar la seal.

Interpolacin, es decir, estimar un punto intermedio de la seal basandose en el punto anterior y posterior. Muestreo en tiempo equivalente. Si la seal es repetitiva es posible muestrear durante unos cuantos ciclos en diferentes partes de la seal para despus reconstruir la seal completa. En la figura anterior se ha sealado el valor de pico Vp, el valor de pico a pico Vpp, normalmente el doble de Vp y el valor eficaz Vef VRMS (rootmean-square, es decir la raiz de la media de los valores instantneos elevados al cuadrado) utilizada para calcular la potencia de la seal CA.

Cuando se conecta la sonda de un osciloscopio digital a un circuito, la seccin vertical ajusta la amplitud de la seal de la misma forma que lo hacia el osciloscopio analgico.

El conversor analgico-digital del sistema de adquisicin de datos muestrea la seal a intervalos de tiempo determinados y convierte la seal de voltaje continua en una serie de valores digitales llamados muestras. En la seccin horizontal una seal de reloj determina cuando el conversor A/D toma una muestra. La velocidad de este reloj se denomina velocidad de muestreo y se mide en muestras por segundo.

Muestreo en tiempo equivalente

Realizar la medida de voltajes con un osciloscopio es fcil, simplemente se trata de contar el nmero de divisiones verticales que ocupa la seal en la pantalla. Ajustando la seal con el mando de posicionamiento horizontalpodemos utilizar las subdivisiones de la rejilla para realizar una medida ms precisa. (recordar que una subdivisin equivale generalmente a 1/5 de lo que represente una divisin completa). Es importante que la seal ocupe el mximo espacio de la pantalla para realizar medidas fiables, para ello actuaremos sobre el conmutador del amplificador vertical.

Algunos osciloscopios digitales utilizan este tipo de muestreo. Se trata de reconstruir una seal repetitiva capturando una pequea parte de la seal en cada ciclo.Existen dos tipos bsicos: Muestreo secuencial- Los puntos aparecen de izquierda a derecha en secuencia para conformar la seal. Muestreo aleatorio- Los puntos aparecen aleatoriamente para formar la seal

Algunos osciloscopios poseen en la pantalla un cursor que permite tomar las medidas de tensin sin contar el nmero de divisiones que ocupa la seal. Basicamente el cursor son dos lineas horizontales para la medida de voltajes y dos lineas verticales para la medida de tiempos que podemos desplazar individualmente por la pantalla. La medida se visualiza de forma automtica en la pantalla del osciloscopio.

Los valores digitales muestreados se almacenan en una memoria como puntos de seal. El nmero de los puntos de seal utilizados para reconstruir la seal en pantalla se denomina registro. La seccin de disparo determina el comienzo y el final de los puntos de seal en el registro. La seccin de visualizacin recibe estos puntos del registro, una vez almacenados en la memoria, para presentar en pantalla la seal.

Tcnicas de medida

Dependiendo de las capacidades del osciloscopio se pueden tener procesos adicionales sobre los puntos muestreados, incluso se puede disponer de un predisparo, para observar procesos que tengan lugar antes del disparo.

Fundamentalmente, un osciloscopio digital se maneja de una forma similar a uno analgico, para poder tomar las medidas se necesita ajustar el mando AMPL.,el mando TIMEBASE asi como los mandos que intervienen en el disparo.

Medida de voltajes Generalmente cuando hablamos de voltaje queremos realmente expresar la diferencia de potencial elctrico, expresado en voltios, entre dos puntos de un circuito. Pero normalmente uno de los puntos esta conectado a masa (0 voltios) y entonces simplificamos hablando del voltaje en el punto A ( cuando en realidad es la diferencia de potencial entre el punto A y GND). Los voltajes pueden tambin medirse de pico a pico (entre el valor mximo y mnimo de la seal). Es muy importante que especifiquemos al realizar una medida que tipo de voltaje estamos midiendo.

Medida de tiempo y frecuencia Para realizar medidas de tiempo se utiliza la escala horizontal del osciloscopio. Esto incluye la medida de periodos, anchura de impulsos y tiempo de subida y bajada de impulsos. La frecuencia es una medida indirecta y se realiza calculando la inversa del periodo. Al igual que ocurria con los voltajes, la medida de tiempos ser ms precisa si el tiempo aobjeto de medida ocupa la mayor parte de la pantalla, para ello actuaremos sobre elconmutador de la base de tiempos. Si centramos la seal utilizando el mando de posicionamiento vertical podemos utilizar las subdivisiones para realizar una medida ms precisa.

Mtodos de muestreo Se trata de explicar como se las arreglan los osciloscopios digitales para reunir los puntos de muestreo. Para seales de lenta variacin, los osciloscopios digitales pueden perfectamente

El osciloscopio es un dispositivo para medir el voltaje de forma directa. Otros medidas se pueden realizar a partir de esta por simple clculo (por ejemplo, la de la intensidad la potencia). Los clculos para seales CA pueden ser complicados, pero siempre el primer paso para medir otras magnitudes es empezar por el voltaje.

Medida de tiempos de subida y bajada en los flancos En muchas aplicaciones es importante conocer los detalles de un pulso, en particular los tiempos de subida bajada de estos.

Las medidas estandar en un pulso son su anchura y los tiempos de subida y bajada. El tiempo de

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FICHA N 229393 APRENDIZ LUIS GABRIEL VENEGAS CORCHUELO INSTRUCTOR IVAN DUARTE RESEA HISTORICA Y ESTUDIO BASICO DE FAMILIAS LOGICASsubida de un pulso es la transicin del nivel bajo al nivel alto de voltaje. Por convenio, se mide el tiempo entre el momento que el pulso alcanza el 10% de la tensin total hasta que llega al 90%. Esto elimina las irregularidades en las bordes del impulso. Esto explica las marcas que se observan en algunos osciloscopios ( algunas veces simplemente unas lineas punteadas ). Ajuste inicial de los controles Despus de conectar el osciloscopio a la toma de red y de alimentarlo pulsando en el interruptor de encendido:

Colocar en posicin calibrada el mando variable de voltios/divisin (potencimetro central).

Puesta en funcionamiento

Este captulo describe los primeros pasos para el correcto manejo del osciloscopio.

Poner a tierra Una buena conexin a tierra es muy importante para realizar medidas con un osciloscopio. Colocar a tierra el Osciloscopio Por seguridad es obligatorio colocar a tierra el osciloscopio. Si se produce un contacto entre un alto voltaje y la carcasa de un osciloscopio no puesto a tierra, cualquier parte de la carcasa, incluidos los mandos, puede producirle un peligroso shock. Mientras que un osciloscopio bien colocado a tierra, la corriente, que en el anterior caso te atravesaria, se desvia a la conexin de tierra.

Es necesario familiarizarse con el panel frontal del osciloscopio. Todos los osciloscopios disponen de tres secciones bsicas que llamaremos: Vertical, Horizontal, y Disparo. Dependiendo del tipo de osciloscopio empleado en particular, podemos disponer de otras secciones.

Desactivar cualquier tipo de multiplicadores verticales. Colocar el conmutador de entrada para el canal I en acoplamiento DC.

Existen unos conectores BNC, donde se colocan las sondas de medida.

La mayoria de los osciloscopios actuales disponen de dos canales etiquetados normalmente como I y II ( A y B). El disponer de dos canales nos permite comparar seales de forma muy cmoda.

Para conectar a tierra un osciloscopio se necesita unir el chasis del osciloscopio con el punto de referencia neutro de tensin (comunmente llamado tierra). Esto se consigue empleando cables de alimentacin con tres conductores (dos para la alimentacin y uno para la toma de tierra).

Colocar el modo de disparo en automtico.

El osciloscopio necesita, por otra parte, compartir la misma masa con todos los circuitos bajo prueba a los que se conecta.

Algunos osciloscopios pueden funcionar a difentes tensiones de red y es muy importante asegurarse que esta ajustado a la misma de la que disponemos en las tomas de tensin.

Algunos osciloscopios avanzados poseen un interruptor etiquetado como AUTOSET PRESET que ajustan los controles en un solo paso para ajustar perfectamente la seal a la pantalla. Si tu osciloscopio no posee esta caracteristica, es importante ajustar los diferentes controles del aparato a su posicin standar antes de proceder a medir.

Desactivar el disparo retardado al mnimo desactivado. Situar el control de intensidad al mnimo que permita apreciar el trazo en la pantalla, y el trazo de focus ajustado para una visualizacin lo ms ntida posible (generalmente los mandos quedaran con la sealizacin cercana a la posicin vertical).

Estos son los pasos ms recomendables:

Ajustar el osciloscopio para visualizar el canal I. (al mismo tiempo se colocar como canal de disparo el I).

Ponerse a tierra uno mismo Si se trabaja en circuitos integrados (ICs), especialmente del tipo CMOS, es necesario colocarse a tierra uno mismo. Esto es debido a que ciertas partes de estos circuitos integrados son suceptibles de estropearse con la tensn esttica que almacena nuestro propio cuerpo. Para resolver este problema se puede emplear una correa conductora que se conectar debidamente a tierra, descargando la electricidad esttica que posea su cuerpo.

Ajustar a una posicin intermedia la escala voltios/divisin del canal I (por ejemplo 1v/cm).

Sondas de medida Con los pasos detallados anteriormente, ya estas en condiciones de conectar la sonda de medida al conector de entrada del canal I. Es muy importante utilizar las sondas diseadas para trabajar especificamente con el osciloscopio. Una sonda no es ,ni muco menos, un cable con una pinza, sino que es un conector especificamente diseado para evitar ruidos que puedan perturbar la medida.

Adems, las sondas se construyen para que tengan un efecto mnimo sobre el circuito de medida. Esta facultad de la sondas recibe el nombre de efecto de carga, para minimizarla se utiliza un atenuador pasivo, generalmente de x10.

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Este tipo de sonda se proprociona generalmente con el osciloscopio y es una excelente sonda de utilizacin general. Para otros tipos de medidas se utilizan sondas especiales, como pueden ser las sondas de corriente las activas. Sondas pasivas La mayoria de las sondas pasivas estan marcadas con un factor de atenuacin, normalmente 10X 100X. Por convenio los factores de atenuacin aparecen con el signo X detrs del factor de divisin. En contraste los factores de amplificacin aparecen con el signo X delante (X10 X100).

Compensacin de la sonda Antes de utilizar una sonda atenuadora 10X es necesario realizar un ajuste en frecuencia para el osciloscopio en particular sobre el que se vaya a trabajar. Este ajuste se denomina compensacin de la sonda y consta de los siguientes pasos.

Conectar la pinza de cocodrilo de la sonda a masa. Observar la seal cuadrada de referencia en la pantalla. Con el destornillador de ajuste, actuar sobre el condensador de ajuste hasta observar una seal cuadrada perfecta.

La sonda ms utilizada posiblemente sea la 10X, reduciendo la amplitud de la seal en un factor de 10. Su utilizacin se extiende a partir de frecuencias superiores a 5 kHz y con niveles de seal superiores a 10 mV. La sonda 1X es similar a la anterior pero introduce ms carga en el circuito de prueba, pero puede medir seales con menor nivel. Por comodidad de uso se han introducido sondas especiales con un conmutador que permite una utilizacin 1X 10X. Cuando se utilicen este tipo de sondas hay que asegurarse de la posicin de este conmutador antes de realizar una medida.

Conectar la sonda a la entrada del canal I. Conectar la punta de la sonda al punto de seal de compensacin (La mayoria de los osciloscopios disponen de una toma para ajustar las sondas, en caso contrario ser necesario utilizar un generador de onda cuadrada).

Sondas activas Proprocionan una amplificacin antes de aplicar la seal a la entrada del osciloscopio. Pueden ser necesarias en circuitos con una cargabilidad de salida muy baja. Este tipo de sondas necesitan para operar una fuente de alimentacin.

GENERADOR DE FUNCIONES

Un Generador de Funciones es un aparato electrnico que produce ondas senoidales, cuadradas y triangulares, adems de crear seales TTL. Sus aplicaciones incluyen pruebas y calibracin de sistemas de audio, ultrasnicos y servo.

Botn de Encendido (Power button). Presione este botn para encender el generador de funciones. Si se presiona este botn de nuevo, el generador se apaga. Luz de Encendido (Power on light). Si la luz est encendida significa que el generador esta encendido. Botones de Funcin (Function buttons). Los botones de onda senoidal, cuadrada o triangular determinan el tipo de seal provisto por el conector en la salida principal. Botones de Rango (Range buttons) (Hz). Esta variable de control determina la frecuencia de la seal del conector en la salida principal. Control de Frecuencia (Frecuency Control). Esta variable de control determina la frecuencia de la seal del conector en la salida principal tomando en cuenta tambin el rango establecido en los botones de rango. Control de Amplitud (Amplitude Control). Esta variable de control, dependiendo de la posicin del botn de voltaje de salida (VOLTS OUT), determina el nivel de la seal del conector en la salida principal. Botn de rango de Voltaje de salida (Volts Out range button). Presiona este botn para controlar el rango de amplitud de 0 a 2 Vp-p

Este generador de funciones, especficamente trabaja en un rango de frecuencias de entre 0.2 Hz a 2 MHz. Tambin cuenta con una funcin de barrido la cual puede ser controlada tanto internamente como externamente con un nivel de DC. El ciclo de mquina, nivel de offset en DC, rango de barrido y la amplitud y ancho del barrido pueden ser controlados por el usuario.

1. Controles, Conectores e Indicadores

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FICHA N 229393 APRENDIZ LUIS GABRIEL VENEGAS CORCHUELO INSTRUCTOR IVAN DUARTE RESEA HISTORICA Y ESTUDIO BASICO DE FAMILIAS LOGICASen circuito abierto o de 0 a 1 Vp-p con una carga de 50W . Vuelve a presionar el botn para controlar el rango de amplitud de 0 a 20 Vp-p en circuito abierto o de 0 a 10 Vp-p con una carga de 50W . Botn de inversin (Invert button). Si se presiona este botn, la seal del conector en la salida principal se invierte. Cuando el control de ciclo de mquina esta en uso, el botn de inversin determina que mitad de la forma de onda a la salida va a ser afectada. La siguiente tabla, muestra esta relacin. Ancho del Barrido (Sweep Width). Este control ajusta la amplitud del barrido. Control de ciclo de mquina (Duty control). Jala este control para activar esta opcin. Offset en DC (DC Offset). Jala este control para activar esta opcin. Este control establece el nivel de DC y su polaridad de la seal del conector en la salida principal. Cuando el control esta presionado, la seal se centra a 0 volts en DC. Botn de Barrido (SWEEP button). Presiona el botn para hacer un barrido interno. Este botn activa los controles de rango de barrido y de ancho del barrido. Si se vuelve a presionar este botn, el generador de funciones puede aceptar seales desde el conector de barrido externo (EXTERNAL SWEEP) localizado en la parte trasera del generador de funciones. Rango de Barrido (Sweep Rate). Este control ajusta el rango del generador del barrido interno y el rango de repeticin de la compuerta de paso. Conector de la salida principal (MAIN output connector). Se utiliza un conector BNC para obtener seales de onda senoidal, cuadrada o tiangular. Conector de la salida TTL (SYNC (TTL) output connector). Se utiliza un conector BNC para obtener seales de tipo TTL.

Multimetro anlogo

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FICHA N 229393 APRENDIZ LUIS GABRIEL VENEGAS CORCHUELO INSTRUCTOR IVAN DUARTE RESEA HISTORICA Y ESTUDIO BASICO DE FAMILIAS LOGICASManejo del Multmetro o Tester Digital genrico, es decir que no se trata de una marca en particular, por lo tanto existe la posibilidad que existan otros con posibilidad de medir ms magnitudes. Con un tester digital podemos tener una lectura directa de la magnitud que se quiere medir (salvo error por la presicin que el fabricante expresa en su manual de uso). En cambio con el tester analgico (o de aguja), tenemos que comparar la posicin de la aguja con respecto a la escala, lo cual trae aparejado dos errores, como el de apreciacin (que depende del ojo o buena vista del operario) y el error de paralaje (por la desviacin de la vista) que muchas veces no respeta la direcccin perpendicular a la escala. A todo esto debemos sumarle el error de presicin del propio instrumento, lo cual hace evidente que resulta mucho ms ventajoso la lectura de un tester digital. SELECCIN DE LAS MAGNITUDES Y ESCALAS O RANGOS Continuidad , prueba de diodos y resistencias : Tengamos en cuenta que para utilizar el multmetro en esta escala, el componente a medir no debe recibir corriente del circuito al cual pertenece y debe encontrarse desconectado. Los v alores indicados en la respectiv a escala, por ejemplo pueden ser: En cambio, para el bobinado secundario o los cables de bujas, usaremos la de 20K. Tensin en DC

Referencias: 1- Display de cristal lquido. 2- Escala o rango para medir resistencia. 3- Llave selectora de medicin. 4- Escala o rango para medir tensin en continua (puede indicarse DC en vez de una linea continua y otra punteada). 5- Escala o rango para medir tensin en alterna (puede indicarse AC en vez de la linea ondeada). 6- Borne o jack de conexin para la punta roja ,cuando se quiere medir tensin, resistencia y frecuencia (si tuviera), tanto en corriente alterna como en continua. 7- Borne de conexin o jack negativo para la punta negra. 8- Borne de conexin o jack para poner la punta roja si se va a medir mA (miliamperes), tanto en alterna como en continua. 9- Borne de conexin o jack para la punta roja cuando se elija el rango de 20A mximo, tanto en alterna como en continua. 10-Escala o rango para medir corriente en alterna (puede venir indicado AC en lugar de la linea ondeada). 11-Escala o rango para medir corriente en continua (puede venir DC en lugar de una linea continua y otra punteada). 12-Zcalo de conexin para medir capacitores o condensadores. 13-Botn de encendido y apagado. Aclaracin: la corrriente alterna o AC por Alternal Corrent, es aquella que se produce mediante generadores electromagnticos, de tal forma que en el caso de nuestro pas, fluye cambiando el polo positivo (polo vivo) a negativo (polo neutro), 50 veces por segundo. Por esto la corriente domiciliaria se dice que tiene un voltaje de 220 V a una frecuencia de 50 HZ (Hertz), (tener en cuenta que un Hertz es un cambio de polo vivo a polo neutro en un segundo). La razn para que la tensin en el uso domiciliario sea alterna, es que resulta menos costosa que la continua, ya que se la puede suministrar ms directamente desde la usina, sin rectificarla a corriente continua. Las bateras y pilas proveen una corriente continua o DC por Direct Current, es decir que en todo instante la corriente fluye de positivo a negativo. Para el caso del automoviles es ms simple proveerse de un alternador o generador que rectifica la corriente alterna en continua mediante los diodos rectificadores que posee en su interior. UTILIDAD DEL TESTER DIGITAL Es muy importante leer el manual de operacin de cada multmetro en particular, pues en l, el fabricante fija los valores mximos de corriente y tensin que puede soportar y el modo ms seguro de manejo, tanto para evitar el deterioro del instrumento como para evitar accidentes al operario. El mutmetro que se da como ejemplo en esta explicacin, es

Sabemos que como voltmetro se conecta en paralelo con el componente a medir, de tal manera que indique la diferencia de potencial entre las puntas. Donde indica 200m el mximo es 200 milivolts (0,2 V), el resto se comprende tal cual estn expresados por sus cifras. Por lo tanto para medir tensiones de batera del automovil debemos elegir la de 20V. Si se est buscando caidas de tensin en terminales o conductores, podemos elegir una escala con un mximo ms pequeo, luego de arrancar con un rango mselevado y as tener una lectura aproximada. Siempre hay que empezar por un rango alto, para ir bajando y as obtener mayor precisin. Cuando el valor a medir supere el mximo elegido, tambin indicar 1en el lado izquierdo del display. Corriente en DC

Tal cual como est posicionada la llave selectora, nos indica que podemos medir continuidad mediante el sonar de un timbre o buzzer, por ejemplo cuando en un mazo de cables se busca con las puntas de prueba un extremo y el correspondiente desde el otro lado. Se activa un zumbido si la resitencia es menor de 30 Ohms (aproximadamente). Si la resistencia es despreciable (como debera ocurrir en un conductor), no solo sonar el buzzersino que adems el displey indicar 000. Cuando encuentra una resistencia, la indicacin son los milvolts de caida de tensin, por la resistencia detectada, a mayor resistencia, mayor sern los mV indicados. Por esto cuando se prueba diodos, en un sentido (el inverso a su polaridad), indica el nmero 1 a la izquierda del display. Esto significa que est bloqueando la corriente (con una resistencia muy elevada) y por lo tanto no se encuentra en corto circuito. En cambio en la polaridad correcta, el display indica unos milivolts que dependen del tipo de diodo que se est probando, ya que si bien el diodo conduce conectando las puntas en la polaridad correcta, lo hace con resistencia apreciable. El instrumento fija una corriente de prueba de 1mA. Cuando buscamos un valor de la resistencia, tenemos para elegir escalas o rangos con un mximo de : 200 Ohms, 2K (2 kiloOhms o 2000 Ohms), 20K (20000 Ohms) y 2M (2 MegOhms o 2 millones de Ohms) y en algunos testers figura hasta 20M. Si el valor a medir supera el mximo de la escala elegida, el display indicar 1a su izquierda. Por lo tanto habr que ir subiendo de rango hasta encontrar el correcta. Muchas veces se sabe de antemano cuanto debera medir y entonces por ejemplo, si es una bobina primaria de encendido, elegimos buzzer si primero queremos ver su continuidad y luego para el valor de la resistencia pasamos a 200.

Para medir esta magnitud, hay que tener mucha precaucin porque como ampermetro el tester se conecta en serie. Por lo tanto toda la corriente a medir se conducir por su interior, con el riesgo de quemarlo. En el manual de uso el fabricante aconseja no solo el mximo de corriente que puede soportar sino adems el tiempo en segundos (por ejemplo 15seg.). La escala a utilizar es: Donde la escala indica el rango: 2m es 2mA (0,002 A); 20m es 20mA (0,02 A); 200m es 200mA (0,2 A) y por lo tanto 20 es 20 A. Comentario: en las conexiones del tester para encendido convencional, electrnico e inyeccin electrnica, se utiliza como voltmetro u Ohmetro y la mayora de las veces resulta suficiente para resolver el problema. Cuando sea necesario conocer la corriente, es mejor utilizar una pinza amperomtrica. Quien les escribe el profesor Ricardo Angel Disbato, realizar en sus clases prcticas todas la mediciones descriptas en este captulo de tester digital. Capacitancia o capacitores : Utilizamos la escala indicada como CX y su zcalo:

CX quiere decir capacidad por, segn el rango selecionado con la llave (3): 20 u es 20 uf resultando uf la unidad microfaradio (1uf= 1f x 10-6), es decir el uf es la millonsima parte del faradio (20uf son 0,00002 faradios). Por lo tanto el rango 20u es el mximo, es decir la mayor capacidad que puede medir este tester. 2u es 2uf (2f x 10-6 = 0,000002 f). Adems en otros multmetros podemos encontrar: 200n es 200 nanofaradios (1nf= 1f x 10-9 f) o sea 200nf = 0,0000002 f. 20n es 20 nanofaradios o sea 20nf= 0,00000002 f.

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FICHA N 229393 APRENDIZ LUIS GABRIEL VENEGAS CORCHUELO INSTRUCTOR IVAN DUARTE RESEA HISTORICA Y ESTUDIO BASICO DE FAMILIAS LOGICAS 2000 p es 2000 pf (2000 picofaradios), teniendo en cuenta que 1pf= 1 f x 10-12 entonces 2000pf = 0,000000002 f. Consideraciones importantes: Para los automviles con encendido por platinos los valores de capacidad pueden ir de 0,20 uf a 0,28 uf, por lo tanto es mejor medir en el rango de 2u. En valor alto de capacidad puede demorar unos segundos en alcanzar la lectura final. Siempre los capacitores deben estar descargados, antes de conectarlos al zcalo. Cuando se trata de capacitores de papel de estao (como el de los sistemas de platinos) no hace falta respetar polaridad en el zcalo. Pero existen capacitores utilizados en electrnica, que tiene marcada la polaridad y en estos casos se debe tener en cuenta que, por ejemplo la conexin superior del zcalo es positiva y la inferior es negativa (consultar el manual de usoen cada caso). OTRAS MAGNITUDES Hay multmetros genricos que adems miden frecuencia en KiloHertz (KHz) y mediante un zcalo adicional (parecido al de capacitores) y una termocupla o conector especial, pueden medir temperatura en 0C. La frecuencia en KHz generalmente tiene un rango nico de 20KHz (20000 Hz), que para encendido e inyeccin electrnica es poco sensible o resulta una escala demasiado grande. Pues necesitamos medir frecuencias que van desde 10 a 15 Hz hasta 50 a 80 Hz y 100 a 160 Hz. Por lo tanto para mediciones precisas de frecuencia hay que adquirir multmetros especialmente diseados para la electrnica del automovil. La temperatura en 0C puede ser captada tocando con la termocupla el objeto a controlar y la rapidez con la cual registre el valor a igual que su presicin depender de la calidad de cada multmetro y termocupla en cuestin. La temperatura ambiente se obtiene sin conectar la termocupla ya que vienen con un sensor incorporado (dentro del instrumento) para tal fin. Algunos multmetros tambin agregan otro zcalo para la prueba de transistores, indicado como hFE. Esto determina el estado de la base y el emisor de dicho semiconductor. concernientes a los sistemas de sondas y puntas de prueba que hacen posible el acceso a las seales de inters en sistemas digitales complejos. 9.1.1. Clasificacin inicial Realizando una primera clasificacin de los equipos destinados al anlisis lgico, se pueden distinguir tres tipos de equipos: - Sondas lgicas. comparadores se conecta a elementos de visualizacin (leds) o sonoros (buzzers) para realizar la indicacin del estado lgico detectado. Los circuitos comparadores se suelen disear con una pequea histresis con la cual se aumenta la inmunidad al ruido. Tambin suelen disponer de un circuito detector de pulsos, tanto positivos como negativos. En la figura 9.1 se puede ver el aspecto externo y el esquemtico completo de una sonda lgica. Figura 9.1. Aspecto externo y esquemtico completo de una sonda lgica Para el caso particular de la sonda lgica de la figura anterior, el piloto rojo lucir mientras se detecte un estado alto y el verde mientras se detecte uno bajo. Adems, el zumbador emitir tonos distintos para cada caso. Cuando se detecte un transicin de bajo a alto o viceversa, lucir el piloto amarillo durante un tiempo suficiente y se emitir un zumbido especial. Si se mide un estado indefinido no luce ningn led ni se emite ninguna seal Leccin 9 ANALIZADORES LGICOS 3 acstica. Otras sondas lgicas podran indicar esta circunstancia mediante una indicacin especial. 9.3. Analizadores lgicos. Como hemos dicho anteriormente, los analizadores lgicos deben permitir realizar un estudio dinmico de la evolucin temporal de varios nodos de un circuito digital. Figura 9.2. Medidas con analizador lgico. 9.3.1. Analizadores lgicos y osciloscopios digitales. A la hora de realizar el estudio de funcionamiento de circuitos digitales se pueden elegir como herramienta de anlisis osciloscopios digitales DSO (digital storage oscilloscopes) o bien analizadores lgicos LA (logic analyzer). El osciloscopio es un equipo muy familiar que suele ser muy til en determinadas aplicaciones donde existen pocas seales de inters (2 o 4 como mximo) y donde es necesario obtener medidas con gran exactitud tanto de tensiones (amplitudes, pendientes de subida o bajada, oscilaciones, calidad de las formas de onda, transitorios (glitches), ruido, etc.) como de tiempos (retrasos o solapes, tiempos de propagacin, periodos, estabilidad en frecuencia (jitter) etc.). Sin embargo, cuando se necesita realizar el anlisis simultneo de un gran nmero de seales digitales, o cuando se requiere de un sistema complejo de disparo ligado a un determinado patrn establecido a partir de mltiples seales digitales no siendo exigible una gran exactitud en las medidas de amplitud y tiempo, parece ms recomendable el uso de los LA. La diferencia bsica desde el punto de vista de la arquitectura de estos dos equipos estriba en el nmero y complejidad de sus convertidores analgicos/digitales ADC (analog to digital converter). Mientras que un DSO dispone de como mximo 4 ADC tipo Flash de 8 o 10 bits (2N-1 comparadores internos) los AL pueden disponer de un hasta un centenar (o ms) de ADC de 1 bit (con 1 2 comparadores internos). En la actualidad, los DSO ms avanzados estn provistos de sistemas de disparo y adquisicin suficientemente potentes que permiten realizar medidas complejas en circuitos digitales mientras que los modernos AL disponen de uno o ms canales de adquisicin tipo DSO que permiten mejorar la exactitud de algunas medidas. Leccin 9 ANALIZADORES LGICOS 4 9.3.2. Arquitectura de un analizador lgico. En la figura 9.3 se muestra el diagrama de bloques de un analizador lgico donde se incluyen los componentes bsicos que permiten realizar la funciones bsicas de un LA. stas

Son equipos muy simples destinados a detectar estados lgicos de uno o varios nodos del circuito bajo ensayo de modo esttico, es decir, sin tener registro de la evolucin temporal de los estados detectados. - Analizadores lgicos.

ANALIZADORES LGICOS Las funciones especficas que poseen los analizadores lgicos confieren a stos una serie de posibilidades que no poseen otros equipos electrnicos de medida. En este tema se describen los distintos tipos de analizadores utilizados en el dominio digital. Se realiza una comparacin previa con los osciloscopios indicando sus similitudes y diferencias y su utilizacin ms idnea en funcin de la aplicacin de medida. Posteriormente se inicia la descripcin exhaustiva de los analizadores lgicos destinados al anlisis del funcionamiento de sistemas digitales complejos en los que se requiere la observacin simultnea de multitud de canales y una gran potencia en sus sistemas de adquisicin, disparo y presentacin. Tras mostrar el diagrama de bloques bsico de un analizador lgico, se describen los diferentes modos de presentacin con los cuales se pueden obtener cronogramas, tablas de estados o visualizacin de los mnemotcnicos correspondientes a las instrucciones de un determinado microprocesador. Seguidamente se estudian los diferentes modos de adquisicin y disparo, y los mtodos de muestreo con los que poder analizar seales digitales con un consumo ptimo de memoria sin perder resolucin horizontal. Tambin se tratan los aspectos

Es la denominacin general que incluye a los equipos destinados a medir estados lgicos de un circuito en rgimen dinmico, esto es, teniendo un registro de su evolucin temporal. - Analizadores de protocolo. Representan una herramienta comnmente utilizada en la actualidad para la comprobacin de funcionamiento de los sistemas que trabajan en red. Estos equipos observan, analizan o simulan los procesos de comunicacin que rigen los intercambios de datos entre diferentes dispositivos interconectados entre s. Antes de continuar con la descripcin de los equipos electrnicos anteriormente citados parece conveniente realizar un rpido repaso de los principales conceptos ligados con la lgica digital. 9.1.2. Tipos de lgica digital. Niveles lgicos. Las ms comunes son: - Lgica TTL. Est caracterizada por utilizar circuitos alimentados a +5 V. El nivel alto (H) corresponde a tensiones superiores a 2V (40% de VCC) mientras que el nivel bajo (L) a tensiones inferiores a 0,8 V (16% de VCC). Los valores de tensin intermedios definen un estado indeterminado. Leccin 9 ANALIZADORES LGICOS 2 - Lgica CMOS. Est caracterizada por utilizar circuitos de alimentacin variable desde +0.5V hasta +18V aunque el valor tpico es de +15V. El nivel alto (H) corresponde a tensiones superiores al 70% de la tensin de alimentacin mientras que el nivel bajo (L) a tensiones inferiores a 30%. Los valores de tensin intermedios definen un estado indeterminado. 9.2. Sondas lgicas. Su componente bsico es el comparador lgico compuesto por un par de comparadores con el cual es posible realizar la definicin de estados lgicos pertinente. La salida de los

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FICHA N 229393 APRENDIZ LUIS GABRIEL VENEGAS CORCHUELO INSTRUCTOR IVAN DUARTE RESEA HISTORICA Y ESTUDIO BASICO DE FAMILIAS LOGICASson: - Captura y muestreo. Las seales del DBE se capturan mediante sondas o puntas de prueba especficas. El gran nmero de estas puntas de prueba hace que usualmente se presenten agrupadas en canales denominados pods que permiten conectar 8, 16 ms seales cada uno. Suele existir un pod especfico (de menor efecto de carga y mejor ancho de banda) para las seales especiales externas (seales de reloj, interrupciones, etc.). Las seales analgicas recogidas por las puntas de prueba se convierten en datos tras pasar por los ADC (comparadores) y el registro de muestreo. - Disparo y adquisicin. El analizador lgico requiere de una o varias seales de reloj para realizar el anlisis del resto de las seales. Este reloj, que se puede obtener a partir de alguna seal exterior o de la salida de un generador interno, se utiliza para sincronizar el sistema de disparo y gestionar la memoria de adquisicin del analizador donde se almacena la informacin requerida relativa al evento de disparo (pretrigger o postrigger). - Anlisis y visualizacin. frecuencia se puede seleccionar en funcin de la frecuencia propia de las seales de entrada y de la profundidad de la memoria de adquisicin (como en un DSO). Este modo de funcionamiento se utiliza para analizar la evolucin temporal de las seales de un sistema digital. 0 Reloj de muestreo Seal de entrada Forma de onda mostrada Datos 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 - Disparo por tiempo de transicin (slew-rate triggering). Slo se activa el disparo cuando se detectan flancos con tiempos de transicin mayores (o menores) que una cierta cantidad de tiempo predefinida (figura 9.7. b). Leccin 9 ANALIZADORES LGICOS 7 - Disparo por transitorio (glitch triggering). Se utiliza para detectar transitorios estrechos (glitches) que suelen ser efecto o causa de un mal funcionamiento del sistema. Para su deteccin se configura un tiempo T. Todo pulso de duracin inferior se considerar glitch y activar el disparo del sistema (figura 9.7. c). - Disparo por anchura de pulso (pulse width triggering). Es similar al mtodo anterior. Ahora, una vez definidos los tiempos T1 y T2, slo los pulsos de anchura mayor que T1 y menor que T2 activarn el disparo (figura 9.7. d). - Disparo por exceso de duracin (timeout triggering). Cuando aparecen pulsos de anchura mayor que un tiempo T predefinido el sistema se dispara (figura 9.7. e). - Disparo por defecto de amplitud (runt pulse triggering). Una vez definido un determinado nivel umbral de amplitud mnima se puede disparar el sistema tras la deteccin de pulsos defectuosos de escasa amplitud (figura 9.7. f). - Disparo lgico (logic triggering). Se determina el disparo mediante combinacin lgica de dos o mas seales de entrada. Se suele configurar este mtodo de disparo introduciendo una ecuacin con operadores lgicos. - Disparo secuenciado (setup-and-hold triggering). Este mtodo de disparo evala la posicin y duracin temporal relativa entre determinadas seales y la transicin de otra seal de referencia. El disparo se efecta (o no) cuando cumple el cronograma 9.3.5. Adquisicin de datos. Como se ha citado anteriormente, el proceso de almacenamiento en memoria (adquisicin de datos) se realiza cuando se realiza un disparo del sistema (triggering) con el objeto de realizar el anlisis de las seales seleccionadas en el intervalo de inters: antes (pretrigger) y/o despus (posttrigger) del disparo. La duracin de este intervalo est limitado, entre otros factores, por el tamao (profundidad) de la memoria de adquisicin que suele ser de tipo cola anillada, es decir, cuando la memoria est llena, los datos nuevos empujan a los ms antiguos eliminndolos de la memoria. En un modo de funcionamiento asncrono en cada pulso del reloj se memoriza un nuevo dato. Si se persigue una buena resolucin horizontal la frecuencia de reloj debe ser alta y en poco tiempo de adquisicin se puede sobrepasar la capacidad de la memoria. ANALIZADORES LGICOS seal con transiciones. Si la memoria es de 4096 posiciones slo se podra adquirir la primera rfaga de seal y la memoria estara llena en su mayora con datos nulos. con el cual se consigue optimizar el almacenamiento de la informacin capturada. Consiste en guardar en memoria slo las transiciones, mediante un detector de pendiente, y su duracin, mediante un contador. En el ejemplo mostrado sera posible, mediante este mtodo, almacenar decenas de rfagas con tan solo 4096 posiciones de memoria. optimizando el consumo de memoria. En la figura 9.3.6. Sondas y puntas de prueba. En cada uno de los pods del analizador se conecta un cable plano o cilndrico multiconductor en cuyo extremo se sitan las sondas o puntas de prueba a conectar a los nodos de inters del DBE. En un sistema estndar para analizadores lgicos se realiza la

A partir de la informacin memorizada se realiza su anlisis y presentacin con los formatos o modos establecidos por el usuario. En muchos casos el analizador lgico dispone una arquitectura compatible PC de modo que se puede manipular la informacin adquirida mediante plataformas software de alto nivel. Puntas de prueba ADC Registros de muestreo P. prueba del reloj externo Selector de reloj Reloj interno Lgica de disparo Memoria de adquisicin Anlisis y visualizacin Control memoria Figura 9.3. Diagrama de bloques de un analizador lgico. 9.3.3. Modos de muestreo en analizadores lgicos. Existen dos modos de funcionamiento tpicos en un analizador lgico dependiendo del modo de muestreo utilizado. - Muestreo asncrono (timing anlyzer mode). Es un modo de trabajo similar al de un DSO. El analizador muestra grficos de mltiples entradas verticales con un eje horizontal comn que representa el tiempo (timing o cronograma). La informacin de los canales de entrada se muestrean a partir de una seal de reloj interno cuya

Ejemplo de medidas en modo timing analyzer La exactitud de las medidas depende, por lo tanto, de la frecuencia de muestreo como se muestra en la figura 9.5. La mxima incertidumbre en tiempo coincide con el periodo del reloj de muestreo. Figura 9.5. Incertidumbre en medidas en modo timing analyzer - Muestreo sncrono (state anlyzer mode). Una de las seales de entrada se toma como reloj de muestreo, por lo tanto, los datos introducidos en la memoria de adquisicin estn determinados por las transiciones del reloj externo. Grupos predeterminados de estas entradas pueden representar variables estados del DBE. El analizador lgico muestra la evolucin de estos estados con formatos preestablecidos componiendo tablas de estados en diversos formatos (decimal, hexadecimal, mnemotcnicos (lenguaje ensamblador), etc. Este modo es utilizado para analizar el funcionamiento de microprocesadores o dispositivos digitales especficos.

Leccin 9 ANALIZADORES LGICOS 6 Analizador lgico en modo state analyzer Sistema de disparo. Una vez muestreadas las seales de entrada se ha de decidir cuales son de inters para el anlisis y determinar as su registro en la memoria de adquisicin. Esto se realiza gracias al sistema de disparo. En este apartado se realizar un estudio de los mtodos de disparo usualmente utilizados en modo asncrono (timing analyzer).

ANALIZADORES LGICOS 5

Figura 9.7. Distintos mtodos de disparo. - Disparo por pendiente (edge triggering). La adquisicin del analizador se realiza mediante la deteccin de la transicin positiva o negativa de una determinada seal de entrada. (figura 9.7. a)

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FICHA N 229393 APRENDIZ LUIS GABRIEL VENEGAS CORCHUELO INSTRUCTOR IVAN DUARTE RESEA HISTORICA Y ESTUDIO BASICO DE FAMILIAS LOGICASconexin al DBE mediante micro-pinzas que se conectan normalmente a los pines de los circuitos integrados como se muestra en la figura 9.12. Descripcin del medidor 1. Pantalla Q/D/R 2. Pantalla L/C/R 3. Teclado 4. Aditamento de prueba 5. Enchufes de entrada 6. Entrada externa de energa 7. Bota de hule 8. Compartimento de la batera (atrs) Apagado si usa el modo de registro MIN MAX o si el medidor es alimentado por una fuente de energa externa. Seleccin de frecuencia Presin en la tecla FREQ para seleccionar 120 Hz o 1 kHz como frecuencia de prueba. La frecuencia seleccionada aparece en la pantalla. Generalmente, se usar 120 Hz para grandes capacitores electrnicos y 1 kHz para la mayora de las dems pruebas. Seleccin de paralelo/serie Presin en la tecla PAL SER para seleccionar un circuito equivalente paralelo (PAL) o en serie (SER). El modo seleccionado aparece en la pantalla como SER o PAL. Este modo definir la prdida R de un inductor o capacitores como una prdida en serie hubo una prdida en paralelo. Generalmente, las impedancias altas se miden en modo paralelo y las impedancias bajas se miden en modo en serie. Seleccin de escala TEl medidor se desciende en modo de escala automtica con AUTO indicado la pantalla. Presione la tecla RANGE y desaparecer el indicador AUTO. Cada vez que presiona la tecla ESCALA pasada y sostendr las escalas disponibles para el parmetro seleccionado. Para salir del modo de escala manual, presione y sostenga la tecla ESCALA durante 2 segundos. Seleccin de inductancia, capacitancia y resistencia La tecla L/C/R selecciona la funcin de medicin del parmetro primario. Cada vez que presione la tecla seleccionar inductancia (L), capacitancia (C) o resistencia (R) junto con las unidades apropiadas de H (henries), F (faradios) u (ohms) en la gran pantalla principal. 5 380193-EU-SP-V2.3-5/11 Seleccin de calidad, disipacin y resistencia La tecla Q/D/R selecciona la funcin de medicin del parmetro secundario. Cada vez que presione la tecla seleccionar los indicadores de calidad (Q), o disipacin (D) o unidades de resistencia () en la pequea pantalla secundaria. Seleccin de retencin y retroiluminacin La tecla HOLD >2 sec selecciona la caracterstica de retencin y adems activa la retroiluminacin de la pantalla. Presin de la tecla y el indicador H aparecer en la pantalla y la ltima lectura indicada se "congelar". Presione la tecla de nuevo y la lectura se actualizar otra ves. Presione y sostenga la tecla durante 2 para encender la retroiluminacin de la pantalla. Para apagar la retroiluminacin, presione y sostenga la tecla de nuevo durante 2 o espere 1 minuto para que se apague automticamente. Seleccin de mnimo, mximo y promedio La tecla MAX MIN selecciona la funcin de registro. Presin en la tecla y el indicador R aparecer en la pantalla y medidor empezar a registrar los valores medidos mnimo, mximo y promedio. Al entrar en este modo, se desactiva el apagado automtico y las teclas de funcin. Operacin Max-Min 1. Fije todos los parmetros de funcin para la prueba. 2. Presione la teclea MAX/MIN. En la pantalla aparecer el indicador R y se escuchar un beep despus de seis segundos aproximadamente. Cada vez que se actualice el mximo o el mnimo se escucharn dos beeps. 3. Presione la teclea MAX/MIN. En la pantalla aparecer el indicador MAX junto con lel valor mximo registrado 4. Presione la teclea MAX/MIN. En la pantalla aparecer el indicador MIN junto con el valor mnimo registrado

Figura 9.12. Puntas de prueba tradicionales en LA El circuito elctrico equivalente de estas sondas se muestra en la figura 9.13. ANALIZADORES LGICOS El mtodo estndar de conexin presenta ciertas dificultades cuando el nmero de canales a conectar es grande. Adems, en la actualidad se a popularizado el uso de componentes SMD cuyas dimensiones no permite en muchos casos el uso de sondas estndar.

En la figura 9.15 se muestra un nuevo tipo de puntas de pruebas, denominadas fine-pitch probes utilizadas para esta tecnologa. El proceso de conexin se mejora, entre otros factores, al existir una doble conexin elctrica en cada pin del circuito integrado con lo cual se aumenta la fiabilidad del sensado.

Figura 9.15. Punta de prueba para dispositivos SMD En la figura 9.16 se muestra una imagen de cmo se realiza la conexin de las modernas puntas de prueba sobre un circuito integrado SMD. Figura 9.16. Ejemplo de conexin de las puntas de prueba para SMD Cuando el nmero de puntas de prueba requeridas sobre un mismo circuito integrado es grande resulta ms conveniente usar adaptadores especficos como el mostrado en la figura 9.17. El adaptador se monta sobre el circuito integrando permitiendo la conexin de puntas de prueba estndar. En este caso se muestra el adaptador apropiado para circuitos integrados tipo TQFP. MEDIDOR LCR

Smbolos y anunciadores en Pantalla APO Auto Apagado 1K Hz frecuencia de prueba 1 kHz RS232 Comunicacin activa 120 Hz frec. de prueba 120 Hz R Modo de registro activo M Mega (106) MAX Lectura mxima K kilo (103) MIN Lectura mnima p pico (10-12) AVG Lectura promedio n nano (10-9) AUTO Escala automtica activa micro (10-6) H Retencin de datos activo m mili (10-3) SET FIJAR(SET) modo H Henry (unidad de inductancia) TOL Cmodo de tolerancia F Faradio (unidad de capacitancia PAL Circuito paralelo equivalente Ohms (unidad de resistencia) SER circuito en serie equivalente Lmite superior D Factor de disipacin Lmite inferior Q Factor de calidad Modo relativo R Resistencia Batera baja L Inductancia % Tolerancia (porcentaje) C Capacitancia APO AU TO Instrucciones de operacin Precaucin: Medir un DBP (dispositivo bajo prueba) en un circuito vivo producir lecturas falsas y puede daar al medidor. Siempre corte la energa y aisle el componente del circuito para obtener una lectura precisa. Precaucin: No aplique voltaje a las terminales de entrada. Descargue los capacitores antes de probar Nota: Consideraciones sobre medicin de resistencia New -> Project... Introduciremos el nombre como desee que se llame nuestro proyecto y seleccionamos el nuevo tipo de proyecto que queremos realizar, que en nuestro caso sera Schematic.

Una vez realizado esto, debemos cargar los componentes que necesitemos de las libreras del OrCAD y seguidamente los uniremos con la opcin wire que significa cable o hilo, y es la unin de los componentes de la forma que deseemos conectarlos, siguiendo el esquema elctrico. En nuestro circuito impreso (prctica 4c) quedara de la siguiente forma:

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FICHA N 229393 APRENDIZ LUIS GABRIEL VENEGAS CORCHUELO INSTRUCTOR IVAN DUARTE RESEA HISTORICA Y ESTUDIO BASICO DE FAMILIAS LOGICASUna vez tengamos ya el esquema elctrico y asegurndonos que todas las conexiones estn bien realizadas, y que el esquema a disear se corresponde con el que hemos dibujado, ya podemos cerrar la ventana del dibujo esquemtico (Schematic), recordando guardarlo antes de cerrar. Despus de cerrarlo, nos quedara una ventana como esta:

En esta pantalla tenemos todos los archivos que se crean y que hemos creado al realizar el proyecto. El archivo PAGE1 (al que se le puede cambiar de nombre), es el archivo que contiene nuestro esquema elctrico; este archivo nos muestra el esquema elctrico haciendo doble clic en l. Teniendo ya todo lo necesario en la parte Capture de OrCAD, debemos prepararlo para llevarlo a la parte del Layout. Es en esta parte donde haremos el ruteado de la placa de Circuito Impreso. Para pasar el esquema elctrico al Layout, debemos seguir el siguiente camino: Tools -> Create Netlist... dentro de aqu tendremos un submen en el que nos aparecern varias pestaas, de la que se elegir la correspondiente a Layout, colocando las opciones como se ve en la figura:

Una vez hallamos realizado esto, pulsaremos el icono Aceptar, y seguidamente el programa OrCAD nos crear un fichero de extensin MNL, que podremos comprobar en el rbol principal del men de OrCAD. Este archivo llevar por defecto el nombre que le dimos al esquema elctrico, que en nuestro caso ser 4cPotencia.MNL. En la figura vemos como se ha creado el archivo con extensin MNL :

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Ahora ya estamos seguros de que podemos abrir el Layout y disear la placa. Abriremos la parte del OrCAD correspondiente al Layout. Una vez abierto, debemos seguir el camino que ponemos a continuacin: File -> New -> Default. (aunque se puede escoger otra librera recomendamos esta).

Seguidamente, abriremos el archivo de extensin MNL creado en el OrCAD Capture, que ser 4cPotencia.MNL. Llegados a este punto, el OrCAD necesita pasar de MNL a MAX, con lo que nos pedir un nombre para guardar el archivo MNL que por defecto es el mismo nombre que tiene en MNL. Una vez hecho esto, ya entramos dentro de la parte de diseo de placas de OrCAD Layout.

En principio, los componentes estan situados de manera arbitraria, pero nosotros podemos colocarlos de la forma que deseemos moviendolos. Podemos establecer tambin los limites de la placa, esto se consigue de la siguiente forma: Tool -> Obstacle -> New Y aqu daremos por coordenadas los puntos donde queremos que sean limites de placa. Despues de colocar los limites de placa y los componentes de forma que se aproveche al maximo la capacidad de la placa, iremos a rutear. Antes debemos decirle que capas queremos que rutee la placa, pudiendo ser o bien una, o bien todas las que tiene el OrCAD.

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FICHA N 229393 APRENDIZ LUIS GABRIEL VENEGAS CORCHUELO INSTRUCTOR IVAN DUARTE RESEA HISTORICA Y ESTUDIO BASICO DE FAMILIAS LOGICASTambin estableceremos la distancia entre pistas, su anchura maxima, su anchura minima y su anchura media. Todo esto se hace en las pestaas de Tool y Options. Despues de preparar la placa, ya podemos rutearla; para hacer esto debemos : Auto -> Autoroute -> Board Y la placa se ruteara sola, quedando si las hubiere, pistas que no se han podido rutear automaticamente, y de las que se deberan rutear a mano o colocar un cable soldado. El resultado final sera:

De forma que tendremos todas las pistas ruteadas y se puede imprimir en fotolito o exportar (export Layout to DXF) a AutoCAD para imprimirla o retocarla. http://materias.fi.uba.ar/6625/TPs/Tutoriales/9_1Tutorial%20SPICE.pdf

Qu es MySQL WorkBench? MySQL Workbench es una aplicacin para el diseo y documentacin de bases de datos (sucesora de la aplicacin DBDesigner4) pensada para ser usada con el sistema de gestin de bases de datos MySQL (recin adquirido por Sun Microsystems). Existen dos versiones del producto, una es open source y la otra es una versin comercial. Evidentemente, la versin comercial proporciona algunas funcionalidades que pueden resultar de inters en algn mbito, aunque la versin open source es ms que suficiente para la realizacin de la prctica. Cmo conseguir la aplicacin? Existen versiones para Window, Linux y Mac. Hay que tener en cuenta que para los dos ltimos sistemas las versiones son Betas. Los links de descarga son los siguientes: Windows y Linux: http://dev.mysql.com/downloads/workbench/5.1.html Mac:

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FICHA N 229393 APRENDIZ LUIS GABRIEL VENEGAS CORCHUELO INSTRUCTOR IVAN DUARTE RESEA HISTORICA Y ESTUDIO BASICO DE FAMILIAS LOGICAShttp://dev.mysql.com/workbench/?p=182

Para qu la usaremos ? Lo que se pretende con el uso de la aplicacin es facilitar la realizacin de la segunda prctica de la asignatura y, por este motivo, este mini-tutorial solo se centra en las caractersicas necesarias para la realizacin de la misma. La herramienta podra usarse para realizar un diagrama EER, y esa es su principal funcin: primero disear el diagrama EER, implementndolo sobre la herramienta y a partir de l obtener el diagrama del esquema relacional y tambin las sentencias de creacin de tablas, vistas e ndices de manera automtica. Como tiene varias limitaciones para representar un diagrama EER completo (no contempla el modelado de categoras, jerarquas, retculas...), y el diagrama EER completo ya se ha realizado en la primera prctica, se utilizar para representar el diagrama del esquema relacional que acompaa a la segunda prctica, o sea, las tablas y sus columnas, incluyendo las claves primarias, las claves forneas y a quienes referencian, y todo ello mediante una interface grfica que permitir adems generar las sentencias DDL de creacin de tablas e ndices, que, con algunas modificaciones, podrn adaptarse a lo solicitado en la prctica. Las posibilidades de utilizar diferentes notaciones nos permitirn obtener un diagrama del esquema relacional habitual en cualquier trabajo profesional, aunque para ello debemos ajustar la herramienta a nuestras necesidades, como se indica a continuacin y sobre todo en el puntoNormas para la entrega de la prctica, al final de este documento. Debemos tener presente en todo momento que vamos a aadir tablas y sus propiedades, y obtener un diagrama del esquema relacional, y para ello usamos una herramienta que realmente est orientada a crear diagramas ER limitados, o sea, forzamos un poco las cosas, pero la herramienta lo permite. Para ello debemos prescindir de los conceptos del modelado conceptual y centrarnos en los del modelo relacional, aunque en la herramienta trabajemos sobre el panel 'EER Diagrams'. As en el modelo relacional la vinculacin entre dos tablas suele ser 1 a N y en algn caso 1 a 1, pero nunca N a N.

Cmo crear un diagrama del esquema relacional? Una vez abierta la aplicacin, veremos algo similar a esto:

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Figura 1 Para crear el diagrama del esquema relacional necesario en la prctica, debemos hacer doble click sobre el icono 'Add Diagram', como si lo que cresemos fuera un nuevo diagrama ER. Esto nos conducir al siguiente interfaz:

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Figura 2

Cmo crear una tabla (una relacin en el modelo relacional)? 1.- Click sobre el incono Insertar Tabla. 2.- Click en la posicin del lienzo en la que queremos ver la tabla. Obtenemos lo siguiente:

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Figura 3 3.- Haciendo doble click sobre la tabla se desplegar un men en la parte inferior del interfaz.

Figura 4 En la pestaa 'Table', en el campo 'Name' se indicar el nombre de la tabla. Los campos 'Collation' y 'Engine' son relativos a MySQL y pueden obviarse.

Cmo crear los atributos de una relacin? Partiendo de la Figura 4, desplegamos la pestaa Columns:

Figura 5

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FICHA N 229393 APRENDIZ LUIS GABRIEL VENEGAS CORCHUELO INSTRUCTOR IVAN DUARTE RESEA HISTORICA Y ESTUDIO BASICO DE FAMILIAS LOGICASColumn Name: nombre del atributo. Datatype: tipo de dato del atributo. Como la aplicacin est pensada para MySQL y la prctica se realizar sobre Oracle, puede que existan tipos de datos vlidos para Oracle que no lo son para el otro gestor. En este caso se eligir un tipo de dato similar y se cambiar a mano en el script con las sentencias. Se recomienda ser lo ms coherente posible al realizar esta tarea, es decir, para cada tipo de dato no disponible en MySQL, elegir siempre el mismo tipo de dato de sustitucin. NN: aade la restriccin NOT NULL para ese atributo. AI: Auto Increment. No se debe marcar ya no es una caractersitca de Oracle. Default: valor por defecto para el atributo. ColumnDetails.Flags: se utiliza para aadir la restriccin de clave primaria (PRIMARY KEY).

Para aadir una nueva columna solo es necesario hacer doble click en la fila que va a continuacin de la ltima aadida (sealada con un punto rojo en la imagen).

Cmo indicar que uno o varios atributos son clave primaria? 1.- Hacer doble click sobre la tabla en cuestin. 2.- Abrir la pestaa 'Columns'. 3.- Seleccionar la columna que se desea utilizar como clave primaria. 4.- Marcar la opcin PRIMARY KEY. 5.- Si se desea definir una clave primaria sobre ms de un atributo volver al punto 3.- . NOTA: la aplicacin no permite darle un nombre a la restriccin de clave primaria. Esto debe hacerse manualmente sobre los scripts generados ( si as se desea).

Cmo se pueden declarar las vinculaciones de clave fornea? A continuacin se muestra el men para crear los tipos de relacin (1:1, 1:N y N:M) en un ER. En la prctica se usarn solo los 1:N y 1:N, pues son las vinculaciones que hay entre tablas en el modelo relacional:

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Figura 6 El calificativo 'identificadora' indica si los atributos que forman parte de la clave fornea (lado N de la relacin) deben formar parte tambin de la clave primaria de dicha entidad, lo que ocurre si una tabla proviene de un tipo de entidad dbil o en el caso de atributos de tablas que provienen de tipos de relacin N:M. Existen, al menos, dos formas diferentes de crear relaciones entre tablas: a travs del men de tabla o usando el el men antes propuesto. a)A travs del men de tabla (recomendado): 1.- Doble click sobre la entidad del lado N de la relacin. 2.- Crear los atributos que van a hacer la funcin de clave fornea ( si no estn definidos ya). 3.- Comprobar que existen los atributos en la tabla referenciada por la clave fornea. Si no existen deben crearse antes de continuar. 4.- En el men de tabla , desplegar la pestaa 'Foreing Keys'. Obtendremos lo siguiente:

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Figura 7 Foreing Key Name: nombre de la restriccin de clave fornea. Referenced Table: tabla referenciada por la clave fornea. Column: columna o columnas que van a formar parte de la clave fornea. Referenced Column: columna o columnas que van a ser referenciadas por la clave fornea. Foreing Key Options: til para definir las acciones referenciales. On Update: acciones referenciales para la actualizacin. On Delete: acciones referenciales para el borrado.

b)Usando el men: 1.- Las tablas deben estar creadas. 2.- Se elige en el men de la izquierda el tipo de relacin que se desea. 3.- Click en la tabla que representa el lado N de la relacin y luego sobre la del lado 1 (esto puede ser al revs dependiendo del sistema operativo). 4.- Los retoques que se deseen hacer sobre la clave fornea se hacen siguiendo el apartado 4.- del punto a).

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Cmo se gestionan los ndices? Para crear un ndice haremos doble click sobre la tabla que contiene los atributos y, una vez en el men de tabla, desplegaramos la pestaa 'Indexes'.

Figura 8 Index Name: nombre del ndice. Type: en el men desplegable elegiremos 'INDEX'. Column: marcamos las columnas que formaran parte del ndice. Order: ndice ascendente o descendente. Index Options. Storage Type: podemos elegir entre BTREE, RTREE, HASH o ninguno de los anteriores. NOTA: la aplicacin crea ndices automticamente tanto para las claves primarias como para las forneas.

Cmo se crea una vista? En la Figura 2 se indica el botn sobre el que hay que hacer click para insertar una vista. Una vez colocada en el lienzo, si hacemos doble click sobre ella obtenemos lo siguiente:

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Figura 9 Name: nombre de la vista. DDL: sentencia SQL para la creacin de la vista.

Cmo se insertan los datos en las tablas? 1. 2. 3. 4. Doble click sobre la tabla en cuestin. Desplegar la pestaa 'Inserts' del men de tabla. Click sobre 'Open Editor...' Aadir tantas filas como se deseen.

Cmo se generan las sentencias SQL? Para generar las sentencias SQL (motivacin principal para el uso de la herramienta) realizar los siguientes pasos: 1.- Elegir la opcin 'Forward Engineer SQL CREATE Script...'

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Figura 10 2.- Marcar las siguientes opciones (Generate INSERT si queremos que genere los INSERT) y elegir un fichero para volcar las sentencias (debe ser un script de SQL, es decir, con las extensin .sqll).

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Figura 11 3.- En la siguiente pantalla seleccionar 'Finish' . 4.- Abrir el fichero *.sql generado y retocar las sentencias SQL para adaptarlas al sistema de gestin de base de datos usado en el laboratorio de prcticas. Ejemplo prctico Con este ejemplo se pretende hacer una pequea demostracin del uso de la herramienta sobre un caso prctico y de sobra conocido: la base de datos que se utiliza en clase de prcticas. Las sentencias de creacin de las tablas, es decir, el reflejo relacional del diagrama entidad relacin, son las siguientes (ntese que el uso que le queremos dar a la herramienta es precisamente obtener las sentencias de creacin de tablas pero, para realizar el ejemplo, debemos partir de un esquema relacional (en vuestro caso ser el que hayis propuesto en la primera entrega de la prctica)): CREATE TABLE DEPT ( DEPTNO NUMBER(2) CONSTRAINT PK_DEPT PRIMARY KEY, DNAME VARCHAR2(14) , LOC VARCHAR2(13) ) ; CREATE TABLE EMP (EMPNO NUMBER(4) CONSTRAINT PK_EMP PRIMARY KEY,

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FICHA N 229393 APRENDIZ LUIS GABRIEL VENEGAS CORCHUELO INSTRUCTOR IVAN DUARTE RESEA HISTORICA Y ESTUDIO BASICO DE FAMILIAS LOGICASENAME VARCHAR2(10), JOB VARCHAR2(9), MGR NUMBER(4), HIREDATE DATE, SAL NUMBER(7,2), COMM NUMBER(7,2), DEPTNO NUMBER(2) CONSTRAINT FK_DEPTNO REFERENCES DEPT);

Lo primero que vamos a hacer es crear la table DEPT. Para ello haremos lo siguiente: 1.- Click en el icono sealado con la flecha (insercin tabla) y luego click sobre el lienzo. Para editar las propiedades de la tabla hacer doble click sobre la misma.

Figura 12 2.- Aadir los atributos a la tabla. 2.1.- En la pestaa 'Table' cambiamos 'table1' por el nombre 'DEPT'. 2.2.- En la pestaa 'Columns' aadimos una a una las columnas de la tabla:

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Figura 13 Ntese que hemos indicado que la columna DEPTO es clave primaria (al indicar que es clave primaria el checkbox de NN (Not Null) se marca automticamente). Como dijimos con anterioridad, la aplicacin no permite nombrar las restricciones de clave primaria, esto ha de hacer se con posterioridad, sobre el script de creacin de tablas y a mano. Adems, como la aplicacin no contempla la representacin del tipo de dato NUMBER, hemos elegido el INT como tipo de dato de sustitucin. Es necesario acordarse de los tipos de sustitucin utilizados para cambiarlos posteriormente en el script generado. A continuacin repetiremos el proceso pero para crear la tabla EMP. 1.- Creamos la tabla, aadimos las columnas e indicamos la restriccin de clave primaria. El resultado es el siguiente:

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Figura 14

2.- Para aadir la restriccin de clave fornea en la tabla EMP tenemos dos opciones: Opcin A: 2.1.- Aadir una columna ms a la tabla con el nombre de DEPT. 2.2.- Haciendo doble click sobre la tabla EMP y seleccionando la pestaa 'Foreing keys'. Indicaremos el nombre de la restriccin (FK_DEPTNO), la tabla a la cual hace referencia dicha clave (DEPT).

Figura 15

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FICHA N 229393 APRENDIZ LUIS GABRIEL VENEGAS CORCHUELO INSTRUCTOR IVAN DUARTE RESEA HISTORICA Y ESTUDIO BASICO DE FAMILIAS LOGICAS2.3.- Indicamos cual es la/las columnas que forman la clave marcando los checkboxes necesarios en Column (en este caso DEPT) e indicaremos la columna de la tabla EMP al a cual referenciamos (DEPTNO).

Figura 16 En la sentencias de creacin de tablas del ejemplo no se indican las acciones referenciales para la clave fornea. Opcin B: 2.1.- Seleccionar en el men de la izquierda lo que se indica con una flecha en el dibujo y hacer click, primero sobre la tabla EMP y luego sobre la DEPTO. El resultado es el que sigue:

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Figura 17 2.2.- Continuamos en el punto 2.3 de la Opcin A eligiendo los nombres adecuados para cada columna (cambiar DEPT_DEPTO por DEPT).

El resultado, para ambos casos es el siguiente:

Figura 18

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Normas para la entrega de la prctica El ejemplo anterior se realiz con las opciones defectivas de la herramienta, por ejemplo con la notacin grfica conocida como 'Crow's foot' o la generacin autotica del nombre del atributo que ser clave fornea. Para una mejor presentacin de la prctica, se realizn los siguientes ajustes: 1. 2. 3. Elegir 'Model > Object Notation > Workbench (Simplified)' para que no se incluyan los ndices en el diagrama. Elegir 'Model > Relationship Notation > Connect to Columns' para que las conexiones se representen claramente entre los atributos que las poseen. Para que no aparezcan los tipos de datos en el diagrama, debe irse a 'Model > Model Options', desactivar 'Use Global Settings' y en 'Diagrams' desactivar 'Show Columns Types'. En una visualizacin posterior, el diagrama ya aparece sin los tipos de datos. Debe entenderse que lo que aparece en el panel ''EER Diagrams' son dibujos activos, pero que una cosa es que en un diagrama del esquema relacional no aparezca una tabla y que la tabla exista en la base de datos, lo que la herramienta denomina 'Catalog', situado en el panel de la derecha. Por ello, al eliminar una tabla de un diagrama con 'Botn derecho > Delete', pregunta si se desea eliminar el correspondiente objeto de la base de datos al eliminar la figura. Puede eliminarse una figura y mantener la tabla que representaba. Una tabla existente en 'Catalog' puede incorporarse a un diagrama seleccionndola y arrastrndola al diagrama.

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De esta forma el diagrama quedara semejante a:

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Figura 19

Esta es la manera en la que hay que entregar el diagrama del esquema relacional en la prctica, en formato PDF. Obsrvese que estn diferenciadas las claves primarias (una llave), las forneas (rombo rojo), los atributos normales (rombo azul) y los atributos no nulos (rombo relleno de color azul). Asimismo est diferenciadas las vinculaciones de clave fornea normales (lneas discontinuas), de las que la clave fornea forma parte de la clave primaria (lneas continuas). Trabajando sobre Ubuntu 8.10 (existe un paquete deb que instala la versin 5.1.9 Beta) se han detectado algunos comportamientos de la herramienta que se indican por orientacin y para evitar prdida de tiempo (no se comprob su funcionamiento en otros sistemas operativos): 1. Al abrir un diagrama previamente almacenado, pueden aparecer todas las tablas 'pegadas' a la fila superior y sin posibilidad de ubicarlas ms abajo. Este comportamiento resulta molesto porque desfigura el dibujo y no se soluciona intentando ajustar con 'Arrange > Autolayout'. Hay que ir a 'Model > Diagram Properties' y fijar la anchura y altura a una pgina o al menos cambiar el cero que aparece en ellas. Despus de esto ya se pueden mover las figuras o utilizar 'Arrange > Autolayout'. En ocasiones se ha comprobado que la herramienta acaba su ejecucin de manera sorpresiva y anmala. Es recomendable guardar el trabajo con 'Ctrl+S' o 'File > Save' a medida que se va realizando, y no llevar una sorpresa desagradable posteriormente. La primera opcin para definir claves forneas ha funcionado en Ubuntu mejor que la segunda.

2.

3.

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reseÑa historica y estudio basico de familias logicas

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