ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE “M. PANETTI “ BARI” Laboratorio di Elettronica ed elettrotecnica Data 08/02/2013 Relazione n° 4 Classe Zanfardino Antonio Sonny 3°ITEC Oggetto: Comparatore digitale ad un bit. Scopo: Verifica tabella di verità della porta NAND. SCHEMA DI MONTAGGIO INTEGRATO 7400 CON COLLEGAMENTI ELENCO COMPONENTI ED APPARECCHI GENERATORI E MISURATORI UTILIZZATI: 3 resistenze da R = 470Ω, 2 resistenze da R1 = 10KΩ, DL1-2-3, IC = 7400, tensione da +5 V, una Massa. TABELLA DA VERIFICARE CON LE RISPETTIVE FUNZIONI A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 LED VERDE Y1 (A>B) Spento Spento Acceso Spento LED GIALLO Y2 (A=B) Acceso Spento Spento Acceso LED ROSSO Y3 (A<B) Spento Acceso Spento Spento Funzioni svolte: Y1 = A*B Y2 = A*B + A*B Y3 = A*B Cenni teorici LED: In elettronica un diodo ad emissione luminosa è un dispositivo optoelettronico che sfrutta le proprietà ottiche di alcuni materiali semiconduttori per produrre fotoni attraverso il fenomeno dell'emissione spontanea ovvero a partire dalla ricombinazione di coppie elettrone-lacuna. Porta NAND: Viene definita NAND la porta logica costituita da n ingressi e un'uscita che restituisce FALSO solo se il numero totale di ingressi sia portato a VERO. È corrispondente alla connessione in serie di una porta AND e di una NOT. La porta può avere anche più di due ingressi, questi devono comunque portarsi tutti a livello 1 perché l'uscita si porti a livello 0. Il dispositivo integrato di più largo impiego, che porta la sigla 7400, contiene al suo interno 4 porte NAND a 2 ingressi. Questa porta viene chiamata ‘’porta universale’’ dato che, combinando le porte nel modo corretto, è possibile usare una o più porte NAND come porte NOT, AND e OR. Un’altra porta universale è la porta NOR che può essere anch’essa usata come porta NOT, AND e OR. L’integrato che possiede 4 porte NOR a 2 ingressi è l’integrato 7402 (Vedi allegato). Comparatore: Il comparatore è un circuito utilizzato sia nell'elettronica digitale che in quella analogica e sono realizzate con componenti integrati. Implementazione: processo mediante il quale si può semplificare un circuito riducendo i costi e usando un solo integrato, in questo caso l’integrato 7400. Conduzione della prova Costruire il circuito illustrato in precedenza nello schema a blocchi. Applicando in successione le quattro possibili combinazioni tra gli ingressi A e B verificare, tramite l’accensione dei LED, che il circuito si comporti come comparatore digitale ad un bit con uscite in logica negativa. Poiché i LED sono anch’essi montati in logica negativa, il verificarsi di una data condizione è segnalato dall’accensione del relativo LED. Conclusioni Con questa esperienza abbiamo potuto analizzare la porta logica NAND e abbiamo potuto studiarla confrontandola con la sua tabella di verità.