Comparar los bits de diagnóstico_8 bits_.

Alejandro Muñoz Palomero.
Ingeniería Electrónica.
Comparador.
Descripción del problema (Especificaciones).
El problema será comparar dos códigos de 8bits, los bits de diagnóstico. Estos
bits son un 5 y un 0 en hexadecimal (0101 y 0000).
Para ello se buscará un sistema que identifique si dos códigos de 8 bits son
iguales o no.
Soluciones posibles.
Una vez planteado el problema se barajó como opción, el poner un
decodificador BCD 7 segmento, mejor dicho dos, uno para el 0 y el otro para el 5.
Sabiendo el código que esperamos (un 5 y un 0), bastaría con mirar el código que nos
sale reflejado, ya que si no sale un 5 y un 0, no es la señal correcta, la recibida.
Este decodificador, me da la posibilidad de conectarlo a un display numérico
digital de 7 segmentos a, b, c, d, e, f y g ( figura de abajo ), y obtener la visualización
del código binario BCD.
Display numérico digital de 7 segmentos
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Ingeniería Electrónica.
Comparador.
Todas las posibilidades de salida por el display son las siguientes :
Salidas posibles del display numérico digital de 7 segmentos
También se pensó en usar un comparador, el cual comparase los bits de
diagnóstico(diagnostic-byte) y nos dijera si ambos eran iguales o no.
Nos decantamos por esta última opción, la del uso de un comparador, nos
pareció más interesante el hecho de comparar los dos códigos.
Una vez elegida la opción, nos propusimos a buscar un comparador de 8 bits,
pero no resultó una buena opción, ya que no encontramos para tantos bits.
Por lo que nos decantamos en el uso de un comparador de 4 bits, el comparador
TTL 7485.
Era lógico el razonamiento, que usando dos comparadores de 4 bits, se podrían
comparar 8 bits, formándose un comparador de 8 bits, por lo que dimos con la solución.
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Comparador.
Comparador 7485(compara 4 bits)
Sus entradas y sus salidas.
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Entradas:
•
A0....A3: Dato de entrada A.
•
B0.....B3: Dato de entrada B.
•
A<B: Entrada que indica que en la comparación de red
anterior A ha sido menor que B (Conexión en
cascada).
•
A=B: Entrada que indica que en la comparación de
nivel anterior A=B. (Conexión en cascada).
•
A>B: Entrada que indica que en la comparación de
nivel anterior A>B. (Conexión en cascada).
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Alejandro Muñoz Palomero.
Ingeniería Electrónica.
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Comparador.
Salidas:
•
A<B, A=B, A>B : Salidas que indican el resultado de
la comparación.
Diseño propuesto.
•
Introducción y justificación:
Habia que comparar los bits de diagnóstico(8 bits), un 5 y un 0 en hexadecimal
(0101 y 0000). Con comparar los bits de diagnóstico bastaba, ya que si no coincidían
estos bits, sabríamos que el código que manda la llave del Transceiver sería incorrecto.
Por lo que a mi parte se refiere use dos comparadores TTL 7485, de manera que
comparase dos códigos de 8 bits directamente.
•
Esquema Electrónico:
Asi queda el esquema electrónico de la comparación de 2 códigos de 8 bits.
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Comparador.
En el esquema electrónico podemos presenciar como en el primer comparador
comparamos el 0 y en el segundo comparador se compara el 5 (mediante el uso de
puertas Low y High introducimos el código correspondiente para la realización de la
simulación). Ambos comparadores se conectan, uniendo la salida del primero con la
conexión en cascada del segundo, según por donde entre, podremos saber el resultado
del primer comparador.
También decir que se usa una fuente de tensión de 5 voltios.
Esquema en bloques:
Registro
de
COMPARADOR
desplazamiento
Memoria interna
Aquí se ve como entran 16 bits en dos grupos de 8 bits, para compararse
mediante el comparador formado por dos comparadores 7485 y podemos ver las 3
salidas posibles, llamando A a un código y B al otro, estas serian las 3 posibles salidas:
A>B, A<B y A=B.
•
Verificación del diseño:
Mediante el programa Spice, nos ha sido posible realizar una simulación de la
comparación de códigos de 8 bits(diagnosctic-byte).
Vemos que se usa una fuente de tensión de 5 voltios, dos comparadores TTL
7485 enlazados por la salida del primero con las entradas del segundo encargadas de
decir que resultado se obtuvo del nivel anterior (Conexión en cascada). Destacar
también el uso de puertas LO(low) y HI(high), mediante las cuales introducimos el 0 y
el 5, para poderlos comparar.
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El diseño se ha simulado y comprobamos que funciona.
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Lista de componentes.
Dos comparadores TTL 7485.
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Coste de componentes.
Cada comparador ronda los 2 euros, va desde 1,80 a 2,24 euros, por lo que al
haber usado dos comparadores 7485 el coste rondará los 4 euros.
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Alejandro Muñoz Palomero.
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Comparador.
ANEXOS.
Junto a este documento le entrego el datasheet de este componente.
Referencias.
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Catálogo RS.
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Internet:
www.sec.upm.es/docencia/plan_92/ ed/descarga_ED/Tema3-2pph.pdf
descartes.cnice.mecd.es/taller_de_matematicas/ logica_digital/Logica%20Digital_6.htm
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