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UNIVERSIDADDE LAS AMERICAS

Escuela de Informática - Facultad de Ingeniería

“CALCULADORA DE 3 BITS”

ALEXANDER MOLL

JAN CARLOS ESPINOZA

Proyecto de investigación

Ingeniería de Ejecución en Informática

SANTIAGO - CHILE

NOVIEMBRE DEL 2012

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UNIVERSIDADDE LAS AMERICAS

Escuela de Informática - Facultad de Ingeniería

“CALCULADORA DE 3 BITS”

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INDICE DE CONTENIDO Pág. (s)

Portada………………………………………………………………………..1 Índice de Contenido…………………………………………………………3 Índice de Tablas……………………………………………………………..4 Índice de Figuras…………………………………………………………….5

Resumen……………………………………………………………………..6

Capitulo 1 “Introducción”………………………………………………...7Introducción………………………………………………………………….8

Capitulo 2 “Fundamentación del tema”………………………………..9Fundamentación del tema……………………………………………….....10

Capitulo 3 “Materiales y métodos”……………………………………..13Materiales y métodos……………………………………………………….14

Capitulo 4 “Resultados y Discusión”………………………………….15Resultados y Discusión…………………………………………………….16

Capitulo 5 “Conclusiones”………………………………………………17Conclusiones………………………………………………………………..18

Bibliografía…………………………………………………………………..19

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INDICE DE TABLA Pág. (s)

Tabla 2.1 ………………………………………………………………………10

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INDICE DE FIGURAS Pág. (s)

Figura 2.1………………………………………………………………………11

Figura 2.2………………………………………………………………………12

Figura 2.3………………………………………………………………………12

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Resumen

En esta ocasión veremos la implementación de las compuertas lógicas para el

desarrollo de una calculadora de 3 bits que realizara la función de un sumador, en base

a la “Tablas de verdad”, con el NOT, AND ,OR, aplicaremos un ejemplo teórico de

circuitos digitales, en donde se seguirán algunos pasos, donde finalmente daremos

paso al diseño de un circuito digital usando un software o herramienta para la creación

del circuito de la calculadora antes mencionada.

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Capítulo I

Introducción

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Introducción

Usualmente en la electrónica para crear un sumador Generalmente realizan las

operaciones aritméticas en código binario decimal o BCD En los casos en los que se

esté empleando un complemento a dos para representar números negativos el sumador

se convertirá en un sumador- substractor. Las entradas son A, B, C que son las

entradas de bits A y B, y C es la entrada de acarreo. Por otra parte, la salida es S y

Cont es la salida de acarreo.

Nuestro objetivo general: es poder realizar una calculadora de 3 bits.

Nuestros objetivos específicos son:

- Emplear tablas de verdad para la elaboración de mapas de karnaugh

- Implementar un sumador.

- Realizar sumas utilizando código binario

- Identificar entradas y salidas de acarreo.

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Capítulo II

Fundamentación del tema

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Fundamentación del Tema

En nuestro proyecto se tomaron referencias varios proyectos creados con distintos tipos de sumadores de 1 bit ,4 bits, 8 bits, los cuales son sirvieron de referencia para poder realizar nuestro proyecto.

Para el uso correcto para poder realizar el circuito necesitamos saber ocupar las tablas de verdad.

Tabla de verdad: es una tabla de verdad que despliega el valor de verdad de una proposición compuesta, para cada combinación de valor de verdad que se puedan asignar a sus componentes.

A continuación mostraremos la tabla de verdad para un sumador binario y sumador completo de 3 bits

Tabla 2.1DEC A B C SUM

0 0 0 0 0

1 0 0 1 1

2 0 1 0 0

3 0 1 1 1

4 1 0 0 0

5 1 0 1 1

6 1 1 0 0

7 1 1 1 1

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Calculadora binaria: es utilizada para cálculos de números binarios que pueden ser usados por profesionales especializados en el área de las tecnologías para optimizar su trabajo como también sirve como para un circuito digital.

Circuitos: Un circuito es una red eléctrica(es una interconexión de dos o más componentes, tales como resistencia, condensadores, interruptores, semiconductores, fuentes, inductores) que contienen al menos una trayectoria cerrada.

Los circuitos que contienen solo fuentes componentes lineales (líneas de transmisión o cable) pueden analizarse por métodos algebraicos para determinar su comportamiento en corriente directa o en corriente alterna.

Mapa de Karnaugh: este mapa (también conocido como tabla de Karnaugh o Diagrama de Veitch) es un diagrama utilizado para la simplificación de funciones algebraicas booleanas.

Sumador: En electrónica un sumador es un circuito lógico que calcula la operación suma. En los computadores modernos se encuentra en lo que se denomina Unidad aritmético lógica(ALU). Generalmente realizan las operaciones aritméticas en código binario decimal o BCD exceso 3, por regla general los sumadores emplean el sistema binario. En los casos en los que se esté empleando un complemento a dos para representar números negativos el sumador se convertirá en un sumador-substractor (Adder-subtracter).

Las entradas son A,B,Cin que son la entradas de bits A y B, y Cin es la entrada de acarreo. Por otra parte, la salida es S y Cout es la salida de acarreo.

Figura 2.1

Diagrama de un sumador

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Compuertas lógicas: Las compuertas lógicas son dispositivos que operan con aquellos estados lógicos mencionados en la página anterior y funcionan igual que una calculadora, de un lado ingresas los datos, ésta realiza una operación, y finalmente, te muestra el resultado.

Figura 2.2

Mapa de karnaugh: El mapa de Karnaugh es un método gráfico que se utiliza para simplificar una ecuación lógica para convertir una tabla de verdad a su circuito lógico correspondiente en un proceso simple y ordenado

Figura 2.3

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Capítulo III

Materiales y Métodos

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Materiales y Métodos

*Simulador de protoboard.

Para terminar de desarrollar nuestro proyecto construimos una tabla de verdad junto a

un mapa de Karnaugh y con la ayuda de un simulador del cual extrajimos algunos

ejemplos para desarrollar nuestro trabajo.

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Capítulo IVResultados y Discusión

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Resultados y Discusión

Con los resultados que logramos y con los datos que teníamos sobre las compuertas lógicas y la lógica binaria y el mapa de Karnaugh , logramos construir una calculadora de 3 bits ,y como discusión nos dimos cuenta de que la calculadora que habíamos creado está limitada en la cantidad de dígitos que puede tomar que varían desde el 0 hasta el 7 cada creando una máxima suma de 14.

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Capitulo VConclusiones

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Conclusiones

Una de las conclusiones que logramos darnos cuenta es de que descubrimos una gran

cantidad de circuitos lógicos, con características tales como suma, resta y

multiplicación. y a lo largo de esta experiencia otro concepto o implementación de

compuertas lógicas dentro de un sumador y mediante tablas de verdad y la

implementación de circuitos, gracias a la tabla de verdad logramos visualizar en cada

salida directamente las sumas aplicadas para cada entrada. en síntesis final de este

trabajo, empezamos a definir las estructuras y lógicas que íbamos a ocupar, y nos

interiorizamos en cómo crear un circuito lógico funcional.

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Bibliografía

- (Sumador completo ) http://www.slideshare.net/JulianS08/sumador-completo-7855356

- (tabla de verdad) http://electronica.forosactivos.com/t66-contador-asincrono-binario-de-3-bits

-Libro “Fundamento de diseño lógico” autor: Charles H.Roth quinta edición.

- Lógica binaria: http://www.zator.com/Internet/X_Ap_K.htm

- Wikipedia: Lógica Binaria. http://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%B3gica_binaria

- Wikipedia. Puerta Lógica: http://es.wikipedia.org/wiki/Puerta_l%C3%B3gica

-Lógica Digital http://www.youtube.com/watch?v=0-uUGWYhz5I&feature=related

-Mapa de karnaugh http://html.rincondelvago.com/mapa-de-karnaugh.html

-Mapa de karnaugh http://es.wikipedia.org/wiki/Mapa_de_Karnaugh