7-11-2015 MULTIPLEXOR Y DEMULTIPLEXOR Practica no. 6 Universidad autónoma de Aguascalientes Circuitos lógicos Tercer Semestre Ingeniería Biomédica, Grupo B Integrantes de equipo 192117-Ernesto Mercado Limón 148582- José María Angulo Valles 148309-Luis Eduardo Jiménez Díaz Aguascalientes, Ags. Ing. José Rafeael Rosas Delgado
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Los microprocesadores son circuitos digitales altamente complejos, que utilizan una señal de reloj parafuncionar.
En algunos microprocesadores antiguos se utilizaban reloj multifase (por ejemplo, la familia demicroprocesadores IMP-16), pero actualmente la mayoría utiliza un reloj de una única fase.
La señal de reloj puede ser combinada con un controlador de señal que se encarga de permitir o no la señal
de reloj para ciertas partes de un circuito. Esta técnica es especialmente utilizada para ahorrar energía,apagando porciones de un circuito digital que no están en uso.
Muchas microcomputadoras utilizan un multiplicador de reloj, que multiplica una señal de reloj externamás baja que la del microprocesador, para adecuarla a la señal de éste. Esto permite al CPU operar a muchamás alta frecuencia que el resto de los componentes de la computadora, permitiéndole al CPU no esperarun factor externo (por ejemplo, una entrada/salida de memoria).
2. Realizar la programación en lenguaje VHDL en el Software QUARTUS de un multiplexor de 8 a 4
con solo un bit para selección. Como se muestra en la siguiente caja negra.
Las entradas y salidas se identificaran como se muestra en la siguiente tabla, la cual se deberá
completar para la asignación de pines.
Deberá responder las siguientes pregunta, ¿Qué pasa a la salida de 4 bit’s Y si . . . el selector se encuentra en 0 y cambia los valores binarios de A ( 4 bit’s)?
el selector se encuentra en 0 y cambia los valores binarios de B ( 4 bit’s)?
el selector se encuentra en 1 y cambia los valores binarios de A ( 4 bit’s)?
el selector se encuentra en 1 y cambia los valores binarios de B ( 4 bit’s)?
Realizar la siguiente de ayuda para alguna aplicación.
En la salida del multiplexor (Y ), se le realizará la decodificación de Hex a Display de 7 segmentos yse mostrara en un display de la FPGA a elección del alumno.
b) Procedimiento PARTE 2 Demultiplexor (DeMux)
Realizar la siguiente conexión de un Demultiplexor 1:4 utilizando solamente compuertas lógicadigitales.
Construir el siguiente diagrama:
Considerar la siguiente conexión en las entradas: E
Entrada Valor
E Señal de reloj TTL (0 volts a 5volts) calibrada a 1 Hz
Llenar la tabla de verdad con el comportamiento de la salida Y conforme a la manipulación de las
Realizar sus observaciones correspondientes y responda a la pregunta, con lo practicado hasta elmomento y con sus propias palabras (de manera individual) ¿qué es un DeMux y que aplicaciónencuentra?
Realizar la programación en lenguaje VHDL en el Software QUARTUS de un Demultiplexor de 4 a 8
con solo un bit para selección. Como se muestra en la siguiente caja negra.
Las entradas y salidas se identificaran como se muestra en la siguiente tabla, la cual se deberácompletar para la asignación de pines.
Deberá responder las siguientes pregunta, ¿Qué pasa a las salidas de 4 bit’s W y Y si ...
el selector se encuentra en 0 y cambia los valores binarios de A ( 4 bit’s)?
el selector se encuentra en 1 y cambia los valores binarios de A ( 4 bit’s)?
Realizar la siguiente de ayuda para alguna aplicación.
En la salida del Demultiplexor (W, Y ), se le realizará la decodificación de Hex a Display de 7segmentos y se mostrara de la siguiente manera:
Ernesto MercadoUn Mux es un circuito combinacional con varias entradas y una salida, son de gran utilidad en el ramo de laelectrónica digital ya que asi puedes controlar la salida de diferentes tipos de datos, prácticamente es unselector de salida de datos, una aplicación que creo que sería el control de datos por la televisión, en controlseria el selector de datos y la pantalla seria la salida.
Luis Eduardo Jiménez DíazEn electrónica, un multiplexor es un dispositivo que recibe múltiples entradas y las reúne para transmitirlas juntas en una única salida. Un ejemplo de aplicación podría ser el uso de cámaras o sistemas de vigilancialos cuales envían su señal a un solo dispositivo ya sea una TV o algún receptor que active la alarma alactivarse el sensor.
José María AnguloSon circuitos combinacionales con un número determinado de entras que serían los canales pero con solo
una salida, tiene un arreglo para que se pueda seleccionar una este sería el selector. Se puede utilizar como
receptor y transmisión de alguna señal, como una antena que sería la emisora de ondas y receptor de ondas.
Código VHDL – Multiplexor 2da opción
--Mux 2
--Declaracion de librerias
library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all; --Que seccion de la libreria se va a utilizar
--Declaracion de entidades
entity Mux2 is --El nombre del archivo debe coincidir con el nombre de la entidad
port
(
-- Nom-Var : Tipo de dato
A,B : in std_logic_vector (3 downto 0);
S : in std_logic;
Dis1 : out std_logic_vector (6 downto 0);
Y : out std_logic_vector (3 downto 0)
);
end entity;--Finaliza la declaracion de la entidad
Las salidas son totalmente controladas por los selectores
Al asignar valores en el código VHDL se tiene que tomar en cuenta si se está usando en el valor asignado unvector de ambas maneras ya que con esto en programa no funciona, tienen que trabajarse ambos en forma
de vector, de otra forma se le tiene que asignar la función a cada término del vector.
Los vectores simplifican distintos números de funciones que pertenecen a una sola A(A3,A2,A1,A0).
El selector permite tener distintos números de salidas o entradas.
Cuando necesitas sacar las funciones tal y como entran no es necesario usar los Mux o Demux, la salida es
directa.
Cada que se tiene una caja negra con distintas funciones por dentro se tienen que realizar distintos
“process” en el código VHDL.
Hay entradas que funcionaran como señales, que serán el resultado cofidicado o decodificado de las
entradas principales, a estas se les tiene que declarar como “signal” en el código VHDL. En el código VHDL al poner un vector y utilizar código de la segunda forma tenemos que sacrificar un Bit
VII. Conclusión
Ernesto Mercado Limón
Con estos conocimientos ya podemos imaginar cómo es controlado un poco más el mundo de la electrónica
digital, sin duda los “Mux” y “Demux” son de vital importancia, mucha efectividad al momento de controlar
los datos, y gran campo al tener varias entradas o varias salidas y viceversa, la última parte donde utilizamos
el Demux en la aplicación con los display y controlarlo rápidamente para observar cómo era el cambio fuemuy interesante ya que el profesor nos explicó cómo era la función que desempeñaban los eléctricos al tratar
de controlar 1 dato con diferentes salidas, por último en las aplicaciones podemos mencionar distintos
desarrollos que se emplean de una forma similar como lo hacen los Mux y Demux, un ejemplo que creo sería
muy cotidiano seria los routers que una señal la pueden transmitir en varias salidas y así tener usuarios
recibiendo los mismos datos y viceversa.
Luis Eduardo Jiménez Díaz
El uso tanto del mux como del demux nos permite generar circuitos combinacionales, además de que existen
circuitos integrados que ya nos dan el funcionamiento delmultiplexor y demultiplexor, en esta práctica fueron
implementados con compuertas. En el demultiplexor observamos que se debe cambiar la polaridad del led,
para que nos de datos en la salida, ya que si los colocamos de forma normal solo manda a ceros y no da la
función del demux. La implementación de mux y demux es cotidiana cuando se trabaja con varias entradas
o salidas que a su vez son regidas por algún comando del usuario, poniendo como ejemplo más simple, el
mandar señal a una o varias bocinas de una señal entrante ya sea cd, usb, o auxiliar.