MANUAL DE CONSTRUCTOR VIRTUAL Y SIMULADOR DE CIRCUITOS LÓGICOS VERSIÓN 0.9.7 Autores: Alanya Mantari, Fernando Carbajal Carbajal, Ismael De la Cruz Ramos, Benjamin Del Castillo Sanchez, Carlos Rojas Casapia, Wilder Soto Callqui, Edson tanto en el nivel escolar como universitario. 3. y pueden ser usados como ejemplos de funcionamientos de los circuitos deseados. No es necesaria instalación. Esta versión del programa es gratuita. para enseñar la partición del diseño digital. y muchos de ellos incluyen descripciones VHDL. Nuevos modelos de ASICs pueden ser hechos a partir de descripciones VHDL o programas C++. Los circuitos construidos pueden ser almacenados y recuperados. recuperados y editados. El programa se ejecuta en MS Windows con una resolución de pantalla de al menos 1024 x 768. Esta característica puede servir. Este software ha sido diseñado para ser empleado como una herramienta de enseñanza y aprendizaje del diseño digital y actualmente está orientado a cursos básicos o de introducción a los circuitos digitales. Los ASICs simplifican los diseños y ahorran espacio en la tarjeta de alambrado (protoboard). mas por ahora sólo en el nivel de programación. Limitaciones Los modelos de circuitos están basados sobre circuitos TTL con encapsulados DIP. Además. dado que el programa es un aplicable. Ello permite una verificación y una reutilización de los ejemplos tanto en la enseñanza como en el aprendizaje del diseño digital. Finalidad del Simulador El Simulador de Construcción de Circuitos Digitales con Escenarios Virtuales y Tutoriales Interactivos es un programa para construir circuitos digitales sobre un módulo digital virtual a partir de modelos lógicos de circuitos integrados estándares (familia TTL LS) y de aplicación específica (ASIC). de copia y uso libre. El programa también provee Tutoriales Interactivos de algunos circuitos lógicos típicos.1. El usuario no puede crear nuevos modelos. Los escenarios brindan una mejor perspectiva y facilitan una mejor primera especificación del diseño lógico. Los circuitos pueden ser simulados en el módulo digital directamente y en algunos casos pueden ser validados con Escenarios Virtuales que representan al ambiente donde los circuitos operarán. Ventajas del Programa Cuenta con un gran número de modelos de circuitos integrados de la familia TTL LS. los circuitos hechos pueden ser almacenados. 2. . por ejemplo. 8 líneas a 3 Descodificadores 7442 .Nand de 13 entradas Not 7404 .And de 2 entradas (x4) 7411 .Nor de 5 entradas (x2) Or 7432 .And de 4 entradas (x2) Nand 7400 .Nand de 4 entradas (x2) 7430 .Codificador de prioridad.Nor de 3 entradas (x3) 74260 .Xor de 2 entradas (x4) 74386 . 10 líneas a 4 74148 .3-2-2-3 entradas 7455 .Nor de 2 entradas (x4) 7427 .Invert 7451 .Nand de 3 entradas (x3) 7420 .Descodificador 1 de 10 líneas (BCD a decimal) 7447 .And de 3 entradas (x3) 7421 . Modelos de Circuitos Integrados Estándares En la siguiente lista se muestran los circuitos integrados LS TTL modelados en este programa: o o o o o o o o o Circuitos combinacionales And 7408 . 4-entradas Codificadores 74147 . ruido. 2-3-entradas 7454 .Nand de 8 entradas 74133 . Los modelos no consideran efectos eléctricos (retardos en la propagación de las señales. etc.Codificador de prioridad.Descodificador/demultiplexor 1 de 8 líneas .2 productos. abanicos de entrada y salida. Todos los modelos son solamente lógicos. 4.Not (x6) Nor 7402 . sin pines o puertos de tres estados ni bidireccionales.Or de 2 entradas (x4) Xor 7486 .Xor de 2 entradas (x4) And .Descodificador BCD a 7 Segmentos 74137 .Or .) El número de escenarios y tutoriales es pequeño.2 productos.Nand de 2 entradas (x4) 7410 . Flipflop D.Latch direccionable de 4 bits (x2) 74259 . clear.Descodificador 1 de 8 líneas 74139 .Flipflop JK flanco negativo(x2) 7474A .4 flipflops D 74273 .Unidad lógica y aritmética de 4 bits Generador de paridad 74280 . 4 bits Sumadores 7483A . clear.Flipflop JK flanco negativo (x2) 74113A . preset.Multiplexor de 4 líneas a 1 (x2) 74157 .Multiplexor de 2 líneas a 1 con registro (x4) 74352 .Latch direccionable de 8 bits 74279 .Comparador de magnitud.Flipflop JK flanco positivo (x2) 74112A . o o o o o o o o 74138 .8 flipflops D con clear .Multiplexor de 2 líneas a 1 con registro (x4) 74399 .4 latches D 74256 .Descodificador/demultiplexor 1 de 4 líneas (x2) 74247 .4 latches D 7477 .Flipflop JK flanco negativo (x2) 74109A .Multiplexor de 2 líneas a 1 (x4) 74158 .4 latches con set y reset 74375 .Sumador.6 flipflops D 74175 .Multiplexor de 4 líneas a 1 (x2) 74398 .Generador/Revisor de paridad par/impar de 9 bits Comparador 7485 .Flipflop JK flanco negativo (x2) Registros con Latches 7475 . flanco positivo (x2) 7476A . 4 bits Circuitos secuenciales Flipflops 7473A .Multiplexor de 2 líneas a 1 con registro (x4) ALU 74181 .4 latches D Registros con Flipflops 74174 . flanco negativo (x2) 74107A .Descodificador/demultiplexor 1 de 4 líneas (x2) 74155 . 4 bits 74283 .Sumador.Descodificador BCD a 7 Segmentos Multiplexores 74151 .Flipflop JK.Multiplexor de 2 líneas a 1 (x4) 74298 . preset.Multiplexor de 8 líneas a 1 74153 .Flipflop JK flanco negativo (x2) 74114A . módulo 10 74169 .Divisor por 2 y 6 7493 .Módulo 10 74191 . BCD 74193 . reset síncrono 74163A .4 bits. .Bidireccional.Bidireccional.Divisor entre 2 y 5 74197 .Contador de décadas (x2) Contadores Síncronos 74160A .Divisor entre 2 y 5 (x2) 74393 . 4 bits 74195A .Módulo 16 74192 .Módulo 10.Divisor por 2 y 8 74196 . módulo 16 74669 . salida serie 74194A . reset síncrono 74168 . salida paralela 74165 .bidireccional.Módulo 10. paralelo a serial 74166 .Divisor entre 2 y 8 74390 . universal Memoria 74170 .8 flipflops D con enable 74378 .Divisor entre 2 y 8 74290 .Divisor entre 2 y 5 74293 . reset asíncrono 74162A .Divisor por 2 y 5 7492 . o o o o 74377 .Módulo 16.8 bits.Memoria de lectura y escritura 4 x 4 Contadores Asíncronos 7490 . módulo 16 74190 .4 bits 74164 .4 flipflops D con enable Registros de Desplazamiento 7495B .Entrada paralela.6 flipflops D con enable 74379 . reset asíncrono 74161A . módulo 16 NOTA: el pin bidireccional del 7447 se ha modelado sólo como salida.Módulo 16.Entrada serie.Bidireccional.Bidireccional.Contador binario de 4 bits (x2) 74490 .Bidireccional. 5. Interfaz gráfica Guardar circuito Selección de color de línea Nuevo circuito Abrir circuito Encendido/ Apagado del circuito 6. Barra de Menús Menú de circuitos Menú de tableros Menú de Circuitos TTL . Edición de Circuitos Ejemplo de Circuito de prueba basado en contador Insertado de Protoboard Click en Tableros/Protoboard (breadboard) Insertado de led’s Click en Tableros/Leds .Menú de Tutoriales Menú de Ayuda 7. Insertado de Circuitos Para este caso se necesitará los circuitos 74191. en el siguiente gráfico ya se tienen los circuitos puestos. .Modulo16 Para los demás circuitos buscar en el menú de Circuitos TTL. 7400 y 7408 Para el circuito 74191 Click en Circuitos TTL/Secuenciales/Contadores/Síncronos/74191 .Insertado de pulsadores Click en Tableros/Pulsadores Para el desplazado de los tableros sostener el click izquierdo en el cuadrito plomo de cada tablero y desplazar en el lugar que se quiere. . Para que tenga forma y presentarlo de manera ordenada se pueden mover los cables sosteniendo con el click izquierdo sobre el cable y arrástralo de la forma que se desea Ojo: En caso no agarre el cable. y si esta sobrecargado. Para poner los cables tener en cuenta el datashet de cada uno de los circuitos integrados.OJO: Para eliminar el circuito o los tableros hacer click derecho sobre el cuadrito plomo en el caso de leds y pulsadores. hacer click izquierdo en el cuadro que se quiere y arrastrar hasta el cuadro que se quiere. para eliminar el circuito integrado hacer click derecho sobre el circuito. Para conectar el cable. tener en cuenta el circuito. interruptores u otros tableros insertados. Utilizar diferentes colores para así diferenciar las conexiones y así si ocurriese algún problema se pueda detectar fácilmente. Realizar la simulación antes de la implementación física. En caso no se encuentre el integrado en la lista del programa. buscar el equivalente. y las conexiones de los cables. y es casi igual al mismo protoboard físico. En caso no funciones el circuito revisar la alimentación de los integrados. leds.Una terminado el circuito encenderlo. de esta forma se notará si se simuló bien o no el circuito. Recomendaciones En caso no funcione el circuito revisar el datashet. . dado que facilita antes de implementarlo. 8.