📙 Actividad Fundamental N.°01 - Dispositivos digitales de MSI para diseño combinacional con bloques funcionales
*Trabajo Individual o en Equipo
🔶 Competencia Específica
Desarrollar habilidades en el diseño y programación de circuitos digitales utilizando decodificadores, buffers tri-state y dispositivos de visualización, implementados mediante el lenguaje de descripción de hardware VHDL, con simulación y demostración práctica de su funcionamiento.
📝 Descripción de la actividad
Los estudiantes diseñarán un sistema de visualización de datos utilizando dos decodificadores con tres entradas (3 bits), que representan valores del 0 al 7 en binario. Las entradas y salidas de ambos decodificadores estarán puenteadas entre sí, de modo que compartirán la misma señal de entrada y se controlarán mediante una señal de selección.
- El primer decodificador convertirá la entrada binaria en un número del 0 al 7, visualizándolo en el display de 7 segmentos.
- El segundo decodificador transformará la misma entrada binaria en una palabra de 8 letras personalizada por el usuario, donde cada combinación de entrada (0-7) corresponderá a una letra específica de la palabra definida.
Cada decodificador podrá ser representado por un SPLD (Simple Programmable Logic Device) independiente, o bien, ambos podrán ser implementados en un solo CPLD (Complex Programmable Logic Device), según el diseño utilizado.
Para garantizar un control adecuado de las salidas y evitar conflictos en el display, se deberán emplear buffers tri-state.
El diseño deberá implementarse utilizando VHDL e incluirá una simulación para verificar su correcto funcionamiento. Finalmente, el sistema se evaluará mediante un video de demostración y su implementación en un dispositivo lógico programable montado en una protoboard.
🔤 Procedimiento:
- Análisis Preliminar: Estudie los fundamentos teórico y aplicaciones
- Diseño Conceptual: Elabore un diagrama de bloques que represente el flujo y la estructura del circuito propuesto.
- Selección de Componentes: Identifique y elija los componentes necesarios, basándose en las especificaciones técnicas y disponibilidad.
- Consulta de Datasheets: Revise las hojas de datos de los componentes seleccionados para entender sus características y limitaciones.
- Diseñar el Comportamiento Adecuado: Especifique la funcionalidad del circuito, incluyendo la lógica de control y secuencias operativas, mediante tablas de verdad y definición de estados, para asegurar que cumpla con los requisitos del proyecto.
- Diseño Esquemático: Utilice un software de diseño electrónico asistido por computadora (EDA) para crear el diagrama esquemático del circuito.