En este laboratorio se construyó un semisumador y un sumador con la herramienta «Psoc». Aquí se describirán las definiciones necesarias para comprender el funcionamiento de cada uno de estos circuitos, la lógica combinacional que se usó para la operación de cada uno de estos circuitos y las diferencias entre ellos, además de que se encontrará disponible un vídeo explicativo del funcionamiento de el semisumador y sumador.
Definiciones
Compuertas lógicas: son circuitos electrónicos que manipulan una o más señales de entrada para producir una señal de salida.
Circuitos combinacionales: los circuitos combinacionales están compuestos por compuertas lógicas; estos circuitos generan señales de salidas lógicas (1 ó 0), que dependen de las combinaciones de las entradas.
Diseño del semisumador y del sumador
Para poder implementar el semisumador y el sumador, se debe tener en cuenta la suma binaria de un bit. La suma binaria se observa en la figura 1. donde se puede concluir que la suma binaria es análoga a la suma con números decimales, aunque se diferencia en que en la suma binaria se presenta un acarreo cuando los dos dígitos a sumar son iguales a «1».
Figura 1. – tomada de: http://ejamos11.blogspot.es/categoria/suma-binaria/
Semisumador
Para diseñar el semisumador se definieron las entradas (n) y las salidas en una tabla de verdad; aquí se insertarán las 2^n combinaciones y las salidas de estas combinaciones. De esta manera:
Figura 2
Tomada del libro Diseño Digital de Morris Mano, 3 ed.
En la Figura 2. se puede observar que el circuito posee limitaciones y es que no tiene una entrada que le permita conectarse a otro semisumador para formar un semisumador de 2 bits, con esto se observa la diferencia más importante con el sumador completo.
El semisumador se crea en «Psoc» como una componente que podrá ser usada para crear un bloque más grande o que se podrá implementar de manera eficiente a un nuevo proyecto, pues reduce gran espacio.
Sumador
El funcionamiento, a diferencia del funcionamiento del semisumador, es mucho más completo, pues tiene en cuenta un Carrier de entrada que puede ser muy útil cuando se desee diseñar un sumador de dos o más bits. A continuación se presenta la tabla de verdad del sumador:
Figura 3
Tomada del libro Diseño Digital de Morris Mano 3 ed.
Implementación en «Psoc»
Aquí se explicará como se creo el componente en «Psoc»:
Lo primero es ir al menú componentes:
Seleccionamos donde dice Project con click izquierdo y damos doble click en «Add component Item…»
Vamos a seleccionar «Symbol wizard», después le damos un nombre a nuestro componente y lo creamos, como se muestra a continuación:
Ahora, se creará una «cajita» donde podremos ponerle nombre a las entradas y salidas
Después de crear nuestra componente, vamos a proceder a implementar el circuito, ya que solo hemos creado la «cajita» pero está vacía. Vamos a seleccionar el componente con click izquierdo, después doble click en «Add Component Item…», como ya lo hicimos previamente.
A diferencia de cuando seleccionamos «symbol wizard», en esta ocasión seleccionaremos en «Schematic.
Después de esto, se abrirá un espacio en blanco donde podremos implementar el circuito. Cabe aclarar, que aquí las entradas y las salidas deben ser llamadas exactamente igual que como las llamamos previamente, cuando creamos la «cajita».
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