Instructor: Nestor Javier Rodriguez
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- Para la etapa 2, los diseñadores deberán crear un circuito integrado capaz de controlar la temperatura del laboratorio,
- para ello tendrán un sensor de grados de ocho estados en los que se destacan mayormente las temperaturas más alcanzadas,
- también contaran con un techo movedizo de apertura y cierre y dos ventiladores para la ayuda de refrigeración del laboratorio,
- y dos led de indicación de estados caliente o frio según la temperatura del laboratorio,
- para poder comenzar con el diseño del circuito integrado se ha diseñado la siguiente tabla con las condiciones predefinidas:
OBJETIVOS
Generales
Desarrollar las prácticas requeridas en la etapa 2 del curso de
Micro electrónica.
Específicos
Ø
Participación en el foro.
Ø
Interacción con los compañeros
del foro.
Ø
Verificación de los resultados
con los integrantes del grupo.------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA
ETAPA 2:
Para la etapa 2, los diseñadores deberán crear un circuito integrado
capaz de controlar la temperatura del laboratorio, para ello tendrán un sensor
de grados de ocho estados en los que se destacan mayormente las temperaturas
más alcanzadas, también contaran con un techo movedizo de apertura y cierre y
dos ventiladores para la ayuda de refrigeración del laboratorio, y dos Led de
indicación de estados caliente o frío según la temperatura del laboratorio,
para poder comenzar con el diseño del circuito integrado se ha diseñado la
siguiente tabla con las condiciones predefinidas:
DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD
PLANTEAMIENTO LOGICO DESARROLLO DEL PROBLEMA
ENTRADA
- TEMP = TEMPERATURE = CELSIUS = ESCALA 10 – 60 - ANALOGA
SALIDAS
- PT = ABRIR PANEL TECHO
- VENT1= VENTILADOR 1 ON
- VENT2 = VENTILADOR 2 ON
- LED = LED TEMPERATURA PROMEDIO ON
LOGICA DE CONTROL
PT = (TEMP >= 40 & TEMP <= 60).
VENT1 = (TEMP >=25 & TEMP <=40) + ( TEMP>=52 & TEMP <= 60)
VENT2 = (TEMP>=18 & TEMP <= 25) + (TEMP >=32 & TEMP <= 40) +(TEMP >= 48 & TEMP <= 52) + (TEMP >=60)
LED = (TEMP>=25 & TEMP <= 52)
OPCION DOS - CONVERSION ENTRADA ANALOGA A OCHO ESTADOS DIGITALES
LOGICA DE CONTROL
PT = T5 + T6 + T7 + T8
VENT1 = (T3 + T4) & ~T5 + T7
VENT2 = (T2 &~T3) +(T4&~T5) + (T6&~T7) + T8
LED= T3 & ~T7
Video de simulacion : https://plus.google.com/u/0/110228555657568794897/posts/cbP15aWXXFa
https://www.youtube.com/watch?edit=vd&v=miaiVEeR3b0
Complementando el trabajo con el diseno en Microwind software asi:
CONCLUSIONES Y ASPECTOS
MÁS RELEVANTES DE LA UNIDAD
2
Analizando los avances tanto en software como en
estrategias de diseño a nivel programación, componentes y hardware disponibles
en la tecnología actual se vuelve muy
fácil la elaboración e implementación de circuitos lógicos digitales.
VHDL. Es un
software un lenguaje para el modelado de sistemas digitales que proporciona una
sintaxis flexible que permite el modelado en el flujo de datos y de
comportamiento del hardware, se caracteriza por tener código estandarizado
hacia otras herramientas, este es un software de descripción de hardware donde su principales funciones
están la de simular, modelar, documentar, verificar y sistematizar un sistema
digital. Su semántica y construcción del lenguaje permiten diseñar con facilidad pruebas por lo cual se llevan las
simulaciones de los sistemas modelados.
Consta de tres características:
Modelo
de estructura. Permite realizar un modelado de cualquier sistema
digital a partir de las distintas partes
que lo conforman y especificar las conexiones entre ellas, de igual manera nos
permite modelar cada parte
individualmente o describirla según su funcionalidad. En el uso de VHDL el
diseñador debe definir dos elementos principales. La interfaz del dispositivo
con el exterior que tiene por objeto definir que señales del dispositivo son
visibles o accesibles desde el exterior lo que en otras palabras conocemos como
puertos externos. La funcionalidad que implementara el dispositivo o las
transformaciones que realizara sobre los datos en los puertos de entrada para producir nuevos
valores en los puertos de salida.
Modelo
de concurrencia. La concurrencia consiste en la ejecución paralela de
sentencias en un dispositivo por lo tanto vhdl ofrece el elemento básico que es
el proceso, el cual puede entenderse como programa que se compone de sentencias
en cual se ejecutan de forma secuencial.
Modelo
de tiempo. Este consiste en poder observar el comportamiento del modelado a lo largo del tiempo durante la
simulación, como lo son los cambios en las señales internas del modelo y
también en las entradas y salidas.
METODOLOGÍAS
DE DISEÑO
La conclusión más relevante sería el ahorro que la
tecnología actual me puede evitar una gran cantidad de pasos en la elaboración
del diseño de un circuito funcional para solucionar un determinado problema o
situación.
La estructura jerárquica o los pasos en su construcción
están en el mismo orden y es necesario conocerlos.
Lo más relevante son los métodos más comunes en el
diseño de circuitos electrónicos. Existen tres procesos básicos para describir
un circuito en microelectrónica:
- Jerarquización:
se entiende como una división en bloques o funciones para que cada parte
del circuito sea entendible
- Abstracción:
El uso de partes pequeñas del circuito o específicas que se entiendan o
sean tratables. Posee los siguientes niveles:
- Nivel
físico: descripción de una parte fundamental del circuito
- Nivel
eléctrico: descripción eléctrica de circuito
- Nivel
Lógico: descripción lógica del circuito
- Nivel
de arquitectura: descripción del circuito completo
- Representación:
Que se subdivide en:
- Representación
estructural: descripción del circuito por estructuras de bloques y funciones conocidas.
- Representación
funcional: descripción del circuito por la función o funcionamiento de
estas estructuras.
- Representación
física: el aspecto que tendrá el circuito una vez fabricado.
- Con
el diagrama de la “Y” podemos definir algunos procedimientos de diseño y
entender el paso de un nivel de abstracción a otro, pueden ser:
- Abstracción:
Traduce un circuito de un sistema inferior a uno superior
- Refinamiento:
Traduce un circuito de un sistema superior a uno inferior
- Síntesis:
Traduce una representación estructural en su equivalente funcional
- Análisis:
Encontrar una descripción funcional a partir de un circuito estructural.
- Optimización:
encontrar la descripción general y funcional del sistema
- Generación:
donde se pasa de una presentación estructural a una física
- Extracción:
contrario al anterior, por ejemplo, sacar (extraer) parte funcional de un
circuito determinado para conformar un circuito más complejo.
Conclusiones Generales
· El conocimiento previo de lógica digital y
control de circuitos ayuda considerablemente a la reducción de circuitos
lógicos, y poder realizarlos en el software Dsch.
·
La participación con los miembros del grupo
permite la interacción y clarificación de conceptos.
·
El software Dsch es una herramienta muy
amigable para su uso.
Referencias Bibliográficas
·
Robayo,
F. (2009). Introducción a la Microelectrónica y Procesos de Fabricación.
Bogotá D.C.: Universidad Nacional Abierta y/a Distancia. Disponible en:
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D.C.: Universidad Nacional Abierta y/a Distancia. Disponible en: http://datateca.unad.edu.co/contenidos/299008/299008_AVA/Entorno_de_Conocimieto/Unidad_1/Repaso_de_Electronica_Digital_y_Circuitos_Combinacionales.pdf
·
Sola,
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Tocci,
R. J., &Widmer, N. S. (2003). Sistemas Digitales Principios y Aplicaciones.
