ud 6 electronica digital. puertas logicas

8/14/2019 UD 6 ELECTRONICA DIGITAL. PUERTAS LOGICAS.

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Solucin:Ora)Andb)Norc)Nandd)Note)

2 Indica el nombre de cada uno de los smbolos de puertas lgicas:

Solucin:

3 Responde a las siguientes cuestiones:a) Cuntas combinaciones tiene una tabla de verdad de tres entradas?b) Indica qu operaciones lgicas realizan las puertas lgicas OR, AND y NOT.

1 Indica el nombre de cada uno de los smbolos de puertas lgicas:

nor

and

nand

not

Or

nor

and

nand

not

a b c d e

Or


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Solucin:a) Ocho.b) OR suma, AND multiplicacin, NOT negacin.

4 De la puerta lgica AND, obtener:a) Tabla de la verdad.

b) Escribir el smbolo.c) Escribir la funcin lgica.

Solucin:AND

a b baf= 0 0 00 1 01 0 01 1 1

baf =

5 De la puerta lgica NOR , obtener:a) Tabla de la verdad.b) Escribir el smbolo.c) Escribir la funcin lgica.

Solucin:

a b baf +=

0 0 10 1 01 0 01 1 0

baf +=

6 De la puerta lgica OR , obtener:a) Tabla de la verdad.b) Escribir el smbolo.c) Escribir la funcin lgica.

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Solucin:OR

a b baf += 0 0 00 1 11 0 11 1 1

baf +=

7 Representa el circuito elctrico equivalente de la puerta lgica AND.

Solucin:

8 De la puerta lgica NAND, obtener:a) Tabla de la verdad.b) Escribir el smbolo.

c) Escribir la funcin lgica.

Solucin:a b baf =

0 0 10 1 11 0 11 1 0

baf =

9 De la puerta lgica, NOT, obtener:a) Tabla de la verdad.b) Escribir el smbolo.c) Escribir la funcin lgica.

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Solucin:NOT

a af= 0 11 0

af=

10 Representa el circuito elctrico equivalente de la puerta lgica OR.

Solucin:

11 Dibuja el esquema elctrico equivalente a la siguiente expresin lgica.( ) ] ( )edbcaf +Solucin:

a c

b

d e

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5

Solucin:

cabcabcabf +=+== )()(

13 Dibuja el esquema de la puerta OR a partir de puertas NAND.

Solucin:

babaMorgandeleylaporba +=+=

12 Obtn la funcin lgica y la tabla de la verdad del siguiente esquema de puertas lgicas:

0 1 0 0 0

0 1 0 0 1 1

0 1 1 0 0 0

1 0 0 0 1 11 0 1 0 0 0

1 1 0 1 1 1

1 1 1 1 0 1

a b c ab c f

0 0 0 0 1 1

0


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14 Un local comercial posee un sistema de deteccin de incendios capaz de detectar la presencia de humomediante cuatro sensores (w, x, y, z) situados estratgicamente en dicho local.Los sensores proporcionan un valor de '1' en presencia de humo y de cero '0' si no lo detectan.La estrategia adoptada para poner en marcha el sistema de alarma contra incendios es el siguiente: Nose emite ninguna seal de alarma si los cuatro sensores estn en reposo, es decir, no detectan humo.Tampoco lo har si un nico sensor es el que detecta el humo; si son dos sensores los que se activan,se realizar una llamada automtica (A) al encargado del establecimiento, que deber supervisar dicho

aviso.Si son tres o ms los sensores activados por el humo, se disparar el sistema de extincin de incendios(B) adems de avisar al encargado.La llamada automtica al encargado (A) se activa con el estado '1' de su salida y el '0' no realiza llamada.Para el sistema de extincin de incendios (B), se le asigna el estado '1' para su puesta en marcha y el '0'para su inactivacin.Obtener la tabla de verdad de la funcin lgica.

Solucin:Para resolver el problema, pondremos los posibles valores que pueden tomar las variables de entrada (w, x, y, z)frente a las posibles salidas (A, B).La salida A proporciona el estado '1' siempre y cuando dos o mas entradas se encuentre en el estado detensin '1'.

La salida B proporciona el estado '1' cuando son tres o mas los valores que se hace '1' alguna de las entradas.ENTRADAS SALIDAS

w x y z A B

0 0 0 0 0 0

0 0 0 1 0 0

0 0 1 0 0 0

0 0 1 1 1 0

0 1 0 0 0 0

0 1 0 1 1 0

0 1 1 0 1 0

0 1 1 1 1 1

1 0 0 0 0 0

1 0 0 1 1 0

1 0 1 0 1 0

1 0 1 1 1 1

1 1 0 0 1 0

1 1 0 1 1 11 1 1 0 1 1

1 1 1 1 1 1

15 Obtener la funcin lgica correspondiente al siguiente circuito equivalente:

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7

16 Obtener la funcin lgica que se corresponde con el siguiente circuito implementado con puertaslgicas.

Solucin:

( ) bacacbaf +=

17 Describe la puerta lgica XOR y realiza la tabla de la verdad para tres entradas.

Solucin:La puerta XOR muestra valor de salida 1, cuando una y solo una entrada vale 1.

18 Obtener el esquema de puertas lgicas de la siguiente funcin lgica:

cbacbacbaf +

Solucin:

bas =

0 1 1

0 1 0 1

0 1 1 0

1 0 0 1

a b c s

0 0 0 0

0


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Solucin:

19 Obtener la tabla verdad y la funcin lgica de un circuito elctrico compuesto por dos interruptoresconmutados para encender un punto de luz desde dos puntos.

Solucin:

a b f

0 0 1

0 1 0

1 0 01 1 1

babaf+=

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20 Cul es la funcin lgica que tiene el siguiente circuito por equivalente?: Dibuja el esquema de puertascorrespondiente.

Solucin:s= a+bc

21 Cul es la funcin lgica que tiene el siguiente circuito por equivalente?: Dibuja el esquema de puertascorrespondiente.

Solucin:

bas = bax =

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22 Representa el circuito elctrico equivalente de la puerta lgica NAND.

Solucin:

23 Representa el circuito elctrico equivalente de la puerta lgica NOR.

Solucin:

24 Dibuja el esquema de la puerta AND a partir de puertas NAND.

Solucin:

abababbabaMorgandeleylaporbaba =+=+= )()( , que es la puerta AND.

25 El siguiente esquema representa una puerta lgica, sabras decir a cul corresponde:

Solucin:

aaa = Se trata de una puerta not.

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11

Solucin:

)( cbax +=

27 Se quiere disear un circuito indicador del volumen de llenado de un camin cisterna, cuyo depsito seencuentra dividido en tres compartimentos independientes entre s. Disponemos de tres seales deentrada (x, y, z) mediante sensores de nivel situados en cada compartimento. Cada uno, indica en binarioel estado del compartimento, siendo el valor de '1' si tiene lquido y el valor '0' si no lo tiene.El nivel de llenado de lquido se indica con tres luces como seales de salida: Luz roja 'R', luz naranja 'N'y luz verde 'V'. El estado '1' de cada salida corresponde con la bombilla encendida y el '0' con la apagada.De este modo, se dan las siguientes situaciones:

BOMBILLA ENCENDIDA SIGNIFICADO

R=0 N=0 V=1

Todos loscompartimentos vacos o unolleno.

R=0 N=1 V=0Doscompartimentos llenos.

R=1 N=0 V=1Todos loscompartimentos estn llenos.

Obtener la tabla de verdad y la expresin analtica de la funcin lgica.

26 Dado el circuito de puertas lgicas siguiente, obtener su funcin lgica y la tabla de verdad.

0 1 0

0 1 0 0

0 1 1 0

1 0 0 0

1 0 1 1

1 1 0 11 1 1 1

a b c x

0 0 0 0

0


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Solucin:Para resolver el problema, pondremos los posibles valores que pueden tomar las variables de entrada (w, x, y, z)frente a las posibles salidas (R, N, V).

ENTRADAS SALIDAS

x y z R N V

0 0 0 0 0 1

0 0 1 0 0 10 1 0 0 0 1

0 1 1 0 1 0

1 0 0 0 0 11 0 1 0 1 0

1 1 0 0 1 01 1 1 1 0 0

zyxzyxzyxzyxV

zyxzyxzyxN

zyxR

+++=

++=

=

28 Escribe la definicin de puertas lgicas.

Solucin:Son circuitos electrnicos en los que el valor digital de la seal de salida es obtenida automticamente al aplicaruna operacin lgica sencilla a una o varias seales digitales de entrada.

29 Se quiere disear un circuito que permita el riego automtico de una parcela.Las posibles soluciones (salidas) que se plantean son las siguientes:

a) Siempre que se requiera regar lo haremos con agua de pozo. El grupo motobomba (A) usado para laelevacin del agua, se controla mediante cdigo binario, siendo el estado '1', el que pone en marcha labomba y el estado '0' el que mantiene su funcin de reposo o parada.b) Cuando no sea posible regar desde el pozo, lo haremos obteniendo el agua de la red de suministrogeneral. La salida de agua de la red se controla por una electrovlvula (B), que se activa con una seal deuno '1' dejando pasar agua y se cierra con la seal cero '0'.Slo regaremos cuando la humedad del suelo sea lo suficientemente baja como para que las plantas semarchiten por tal efecto.Para la eleccin de una u otra opcin, disponemos de dos seales de entrada: Un sensor (x) quedetermina el nivel de agua de pozo, marcando un valor '1' si tiene agua suficiente para un riego y un valorde '0' cuando no lo tenga. Otro sensor (y), indica si el suelo esta lo suficientemente hmedo como parano regar '0', o si por el contrario el suelo esta seco '1' y se debera activar el riego.Obtener la tabla de verdad, la expresin analtica de la funcin lgica y representar el esquema de puertas

lgicas.

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Solucin:Para la resolucin del enunciado debern enfrentarse los posibles valores de las entradas (x, y) con las salidas(A, B), viendo que combinaciones de entrada activan cada una de las salidas.Unicamente se regar (A y B en estado '1'), si el sensor de humedad de suelo (y) se encuentra en estado '1', y lohar, poniendo en funcionamiento la motobomba (A), si en el interior del pozo hay agua suficiente, es decir, si elsensor de nivel (x) se encuentra en estado '1'. En caso contrario activar la electrovlvula (B).

ENTRAD AS SALID AS

x y A B0 0 0 0

0 1 0 1

1 0 0 0

1 1 1 0

yxB

yxA

=

=

30 Implementar la siguiente funcin lgica nicamente con puertas NOR.

cabaf +

Solucin:

La funcin obtenida a la salida es la que nos pide el enunciado.

cabaf +

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31 Obtener la expresin analtica y el esquema de conexin de los componentes, de las funciones lgicasrepresentadas en el siguiente esquema.

Solucin:

ih4S

gfed3S

gfcb2S

geca1S

+=

+++=

+++=

+++=

32 Implementar la siguiente funcin lgica nicamente con puertas NAND.

cabaf +

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Solucin:

La funcin obtenida es la que nos pide el enunciado.

cabaf +

33 Obtener, a partir del siguiente esquema de puertas lgicas, la expresin analtica de la funcin lgica yrepresentar el esquema de conexin de sus componentes.

Solucin:

yxB

yxA

=

=

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34 Obtener, a partir de la expresin analtica de un circuito combinacional con tres variables de entrada (x,y, z) y dos salidas (A, B), la tabla de verdad correspondiente y el esquema de puertas lgicas.

Bz)yx(

A)zy()yx(

==

Solucin:

ENTRADAS SALIDAS

x y z A B

0 0 0 1 0

0 0 1 0 1

0 1 0 1 0

0 1 1 1 0

1 0 0 1 0

1 0 1 0 1

1 1 0 0 01 1 1 0 1

35 Obtener, a partir de la expresin analtica de un circuito combinacional con cuatro variables de entrada(w, x, y, z) y dos salidas (A, B), la tabla de verdad correspondiente.

Bwzyx

Azy)xw(

==

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Solucin:

ENTRADAS SALIDAS

w x y z A B

0 0 0 0 0 00 0 0 1 0 00 0 1 0 0 00 0 1 1 0 0

0 1 0 0 0 00 1 0 1 0 00 1 1 0 1 00 1 1 1 0 01 0 0 0 0 01 0 0 1 0 01 0 1 0 1 01 0 1 1 0 01 1 0 0 0 01 1 0 1 0 01 1 1 0 1 01 1 1 1 0 1

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