Sumador y multiplicador binario

Realizado por:

 Otmar Kevin Aguilar León 

Paola Blanco Mamani 

Ronaldo Calisaya Abalos

Julio Cesar Torres Ramírez

Introducción 

El siguiente trabajo es la aplicaion de el algebra booleana y  las tablas de verdad, La tabla de verdad es la principal herramienta a la hora de realizar circuitos de electrónica digital así como también para los automatismos eléctricos, razón por la cual se debe procurar estudiarla lo mejor posible.

De la tabla de verdad se obtendrá el circuito digital que se ha planeado realizar, en ella se verán solo ceros y unos, que van a representar estados como pueden ser abierto, cerrado, inactivo, activo, corte, saturación, falso, verdadero, bajo, alto, low, high, 0V, 5V, etc.

La tabla de verdad permite representar como es que las señales de salida de un circuito lógico dependen de las señales de entrada, mediante la tabla  de verdad se ve como serán los niveles lógicos de las salidas esto es 0 o 1, dependiendo de los niveles lógicos 0 o 1 que estén presentes en las entradas, estos niveles lógicos se pueden manipular mediante el uso de los números binarios.

La tabla de verdad está compuesta por una serie de filas y columnas, las  columnas se dividen en dos partes una sera para representar las entradas del circuito digital y la otra para representar las salidas; en el lado izquierdo están las columnas donde se representan los estados de las entradas digitales, la cantidad de estas columnas serán iguales al número de entradas digitales que se tengan para el circuito, lo mismo ocurre para el caso de las salidas digitales, la cantidad de salidas dependerá de lo que se quiere que haga el circuito.

En las filas que corresponden a la parte de las entradas, se representan las diferentes combinaciones de ceros y unos que se pueden tener en el caso de las entradas, en las filas de las salidas se representa los resultados que se quiere obtener  para las diversas combinaciones de las entradas.

Se pueden usar los números binarios para representar las combinaciones de las entradas, la cantidad de entradas será el número de bits del que se compone el numero binario que represente a una combinación de entradas.  La cantidad de formas en que se pueden combinar los ceros y unos en las entradas será 2 elevado al número de entradas(numero de bits), para "n" entradas se tendrán 2n combinaciones posibles de ceros y unos, esto representa números binarios entre 0 y 2n-1 formados por n bits.

Metodo experimental

Materiales 

Protoboard 

Batería 9v

Cables 

Transistores (2n2222,npn3904,pnp 3906 )

Varias resistencias

Led’s

Resistencias LDR

Para poder realizar el sumador se usara como referencia la compuerta lógica AND y XOR, para la multiplicación solo será AND todo esto lo realizaremos con lógica transistor transistor

Compuerta AND

Esta compuerta es representada por una multiplicación en el Algebra de Boole. Indica que es necesario que en todas sus entradas se tenga un estado binario 1 para que la salida otorgue un 1 binario. En caso contrario de que falte alguna de sus entradas con este estado o no tenga si quiera una accionada, la salida no podrá cambiar de estado y permanecerá en 0. Esta puede ser simbolizada por dos o más interruptores en serie de los cuales todos deben estar activos para que esta permita el flujo de la corriente.

Simulación de la compuerta AND en proteos

Compuerta XOR

También llamada OR exclusiva, esta actúa como una suma binaria de un digito cada uno y el resultado de la suma seria la salida. Otra manera de verlo es que con valores de entrada igual el estado de salida es 0 y con valores de entrada diferente, la salida será 1.

Simulación de la compuerta XOR en proteus

El circuito sumador será el siguiente en protoboard usando el XOR Y AND es:

Para el multiplicador solo usaremos la compuerta AND que la realizaremos con transistores

Ahora con una aplicacion en vez de usar un switch usaremos resistencias LDR 

Conclusión

Se redactó  una pequeña descripción de cada compuerta y como se comportaban los transistores, para poder tener un mejor aprendizaje se realizó la simulación de todas las compuertas y se decidió realizar el armado físico de una de ellas, comprobando que la simulación se había realizado de manera correcta y cumplía con los datos proporcionados en las tabla de verdad.