TRABAJO_DOS

Instructor:  Nestor Javier Rodriguez

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INTRODUCCION

• 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:

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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.

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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:  http://datateca.unad.edu.co/contenidos/299008/299008_AVA/Entorno_de_Conocimiento/Unidad_1/Introduccion_a_la_Electronica_y_procesos_de_fabricacion_.pdf

·         Robayo, F. (2009). Repaso de Electrónica Digital y Circuitos Combinacionales. Bogotá 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, J. A. R. (2003). Diseño de circuitos y sistemas integrados. Consultado en 10, 18, 2014 en http://books.google.es/books?hl=es&lr=&id=4AtUxr5u6JMC&oi=fnd&pg=PT16&dq=Procesos+de+fabricaci%C3%B3n+de+circuitos+integrados&ots=spJDCPZPo9&sig=Y8FgZlHm ZBAKGn8-

·         3GNnbxjqy8E#v=onepage&q=Procesos%20de%20fabricaci%C3%B3n%20de%20circuitos%20integrados&f=false.

·         Tocci, R. J., &Widmer, N. S. (2003). Sistemas Digitales Principios y Aplicaciones.