8/18/2019 Proyecto Gravador Manual Eprom
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PROYECTO GRAVADOR MANUAL EPROM
SISTEMA DIGITAL CON MEMORIA EPROM
INTRODUCCIÓN.
El artículo presente describe un proyecto ue puede ser reali!ado por estudiantes de un
pri"er curso sobre circuitos di#itales$ Tiene co"o ob%eti&os re'or!ar los conoci"ientos
ue tienen los estudiantes de "e"oria EPROM( utili!ando la "is"a en la obtenci)n dela raí! cuadrada de un n*"ero entero de + dí#itos y #rabando la "is"a en el
pro#ra"ador uni&ersal "anual autodise,ado-
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.
Se debe dise,ar un siste"a di#ital ue obten#a la raí! cuadrada de un n*"ero entero N
de dos dí#itos( esto es( . / N / 00$ El resultado debe poderse &isuali!ar en un display de
dos dí#itos( por tanto tendr1 un dí#ito deci"al$ Por e%e"plo si N 2 34( entonces el
resultado ue aparecer1 en el display ser1 0$+$
El siste"a di#ital constar1 de un teclado deci"al para colocar el n*"ero N con su
correspondiente display de 5 dí#itos$ Se deber1 utili!ar una "e"oria EPROM 54C567
para tener al"acenados o #rabados los resultados en 'or"a de tabla$
La introducci)n del n*"ero N en el siste"a debe ser si"ilar a co"o se introduce un
n*"ero en una calculadora( esto es( si N234( al presionar la tecla 3( este n*"ero
aparece en la posici)n de las unidades$ Posterior"ente al presionar la tecla 4( este
n*"ero aparece en la posici)n de las unidades y el 3 se corre a la posici)n de las
decenas$
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Diagrama funcional
R110k
+5v
R210k
+5v
grabacion controldeentradasy salidas
SW1
SW-SPDT
vpp grabacion
lectura
+13v
+5v
R7330
R810k
+5v
+5v
SW2
SW-SPDT
SW2(NC)
resetcontrol
O FF O N 1
2
4
3
DSW1
DIPSW_2
+5vR9330
+ 5 v
R10330
R11330
R12330
23
1
U3: A74126
56
4
U3:B74126
98
1 0
U3:C74126
OFFON1
2
4
3
DSW3
DIPSW_2
OFFON1
2
4
3
DSW4
DIPSW_2
A7
QA 13
B1
QB 12
C2
QC 11
D6
QD 10
BIRB!4
Q" 9
RBI5
Q# 15
$T3
Q% 14
U4
7447
A7
QA 13
B1
QB 12
C2
QC 11
D6
QD 10
BIRB!4
Q" 9
RBI5
Q# 15
$T3
Q% 14
U6
7447
A7
QA 13
B1
QB 12
C2
QC 11
D6
QD 10
BIRB!4
Q" 9
RBI5
Q# 15
$T3
Q% 14
U7
7447
+5v
+5v+5v
OF F
ON
1 2 3 4
8 7 6 5
DSW2DIPSW_4
R16220R
1211
1 3
U3:D74126
OF F
ON
1 2 3 4
8 7 6 5
DSW5DIPSW_4
23
1
U8:A74126
56
4
U8:B74126
98
1 0
U8:C74126
1211
1 3
U8:D74126
R17220R
R18220R
R19220R
R20220R
23
1
U10:A74126
56
4
U10:B74126
98
1 0
U10:C74126
1211
1 3
U10:D74126
C&A14
Q0 12
C&B1
Q1 9
Q2 8
Q3 11
R0(1)2
R0(2)3
R9(1)6
R9(2)7
U11
7490
C&A14
Q0 12
C&B1
Q1 9
Q2 8
Q3 11
R0(1)2
R0(2)3
R9(1)6
R9(2)7
U12
7490
+5v
+5v
+ 5 v
OF F
ON
1 2 3 4
8 7 6 5
DSW6DIPSW_4
R23330
R24330
R45330
R46330
+ 5 v
R47330
+5v
A010
A19
A28
A37
A46
A55
A64
A73
A825
A924
A1021
A1123
A122
A1326
A1427
C"20
!"22
'PP1
D0 11
D1 12
D2 13
D3 15
D4 16
D5 17
D6 18
D7 19
U13
27C256
A010
A19
A28
A37
A46
A55
A64
A73
A825
A924
A1021
A1123
A122
A1326
A1427
C"20
!"22
'PP1
D0 11
D1 12
D2 13
D3 15
D4 16
D5 17
D6 18
D7 19
U1
27C256
A7
QA 13
B1
QB 12
C2
QC 11
D6
QD 10
BIRB!4
Q" 9
RBI5
Q# 15
$T3
Q% 14
U5
7447
+5v
A7
QA 13
B1
QB 12
C2
QC 11
D6
QD 10
BIRB!4
Q" 9
RBI5
Q# 15
$T3
Q% 14
U14
7447
Conceptos importantes:
8na EPROM 9erasable pro#ra""able read only "e"ory:( es una "e"oria borrable y
pro#ra"able( o lo ue es lo "is"o repro#ra"able$ Esto uiere decir ue puede
#uardarse in'or"aci)n en la "e"oria( lue#o borrarla e introducir otra$ Esto per"ite
reali!ar de "anera sencilla "odi'icaciones( a"pliaciones y correcciones del contenido
de la "e"oria$
La EPROM dispone( co"o cualuier "e"oria de un bus de direcciones y de un bus
de datos$ Interna"e"te cada bit se al"acena en una "atri! de c;lulas de "e"oria$
Cuando la EPROM est1 acti&a y en "odo de lectura( se produce la decodi'icaci)n de las
direcciones y el contenido de las c;lulas de "e"oria seleccionadas se entre#a a la
salida$
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Direcciones
El bus de direcciones dispone de tantas líneas co"o sean necesarias para seleccionar
cada una de las posiciones de "e"oria$ Puesto ue el bus de datos nor"al"ente tiene
una lon#itud de palabra de 3 bits( < byte( cada posici)n de "e"oria direccionada
selecciona 3 c;lulas de "e"oria a la &e!$ Por e%e"plo una "e"oria de 5=>( 95.?3
bytes o 5.?3 posiciones de "e"oria: dispone de un bus de
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Eisten EPROM ue carecen de &entana de cuar!o 9OTP( pro#ra"able una sola &e!:
y por ello no pueden borrarse$ Se pro#ra"an i#ual ue las otras EPROM pero son "1s
baratas( lo ue resulta interesante para la producci)n en serie$
$%ncionamiento interno #e &a EPROM
La EPROM tiene tantas celdas de "e"oria co"o bits deban aln"acenarse( así una
"e"oria de 5=> tiene
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"odi'icaci)n en la in'or"aci)n contenida o bien para ser utili!ada en otra aplicaci)n( la
EPROM se retira del siste"a( se borra "ediante la eposici)n a lu! ultra&ioleta( se
pro#ra"a con los nue&os datos( y se &uel&e a instalar en el siste"a de uso co"o una
"e"oria de lectura sola"ente$
La serie )*++
8n e%e"plo de esta serie es la "e"oria 54
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dispositi&o %unto con OE$ En el "odo de espera se per"ite a la "e"oria 'uncionar con
una tensi)n de ali"entaci)n reducida$ En este "odo la salida est1 en un estado de alta
i"pedancia( independiente"ente del estado de OE$
OE 0o%t'%t ena"&e/ acti2o a ni2e& "a3o4
Esta entrada controla la salida y acti&a o desacti&a los dri&ers de salida de la
"e"oria$ Cuando es .( el dato est1 disponible suponiendo ue CE a estado a . y la
direcci)n a per"anecido estable durante un tie"po peue,o$ Cuando es < coloca las
salidas en estado de alta i"pedancia$
V'' 0Tensin #e 'rogramacin4
Esta entrada per"ite aplicar a las c;lulas de "e"oria una tensi)n relati&a"ente alta y
ue crea el ca"po el;ctrico ue per"ite car#ar la puerta 'lotante de los transistores
BAMOS y así #rabar la EPROM$
Las tensiones de pro#ra"aci)n &arían en 'unci)n tanto del dispositi&o( co"o del
'abricante( así nos encontra"os con tensiones de pro#ra"aci)n de
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En los siste"as basados en CP8 en los ue se utili!an &arios dispositi&os ue
co"parten un bus de datos co"*n( en el caso de las EPROM( se utili!a CE co"o línea
de selecci)n decodi'icada y OE se conectada a la línea de lectura del bus de control$
Memorias )*56 ! )*7) #e )8 'ati&&as
TIPO bits => Dir Dat @pp
54
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D<
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Memorias )*68/ )*5);/ )*)
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Programar EPROM
Antes de reali!ar la pro#ra"aci)n( la EPROM debe est1r co"pleta"ente borrada( si
no es así solo se podr1n pasar los bits ue est;n a < a .$
El borrado de la EPPROM es la *nica "anera de ca"biar los bits de . a
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A&goritmo est(n#ar
Es el ";todo de pro#ra"aci)n "1s sencillo pero es el ue consu"e "1s tie"po$ Se
traba%a con tie"po de pro#ra"aci)n pre'i%ado( unos 6. "s$ Despu;s de car#ar la
direcci)n de los bytes a pro#ra"ar y los datos de pro#ra"a( se aplica el i"pulso de
pro#ra"aci)n a la línea de control ue corresponda se#*n la EPROM utili!ada$ Este
al#orit"o puede reali!arse ade"1s con un "íni"o de euipo 'ísico y l)#ico$ Se usa con
las 54
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unos ?. se#undos y puede utili!arse co la 54+5$ La 'iabilidad de los datos es superior a
un a,o$
Borra#o #e &as EPROM
Para borrar una EPROM es necesario descar#ar las c;lulas de "e"oria "ediante
una 'uerte irradiaci)n con lu! ultra&ioleta$ A este e'ecto( la EPROM &a pro&ista de una
&entana de cuar!o( transparente a los rayos 8@$ Al incidir ;stos se produce una corriente
'otoel;ctrica ue e&acua la car#a de todas las c;lulas de "e"oria$
Para conse#uir un borrado total y ue el tie"po de eposici)n no sea ecesi&a"ente
lar#o( con&iene tener en cuentaH
• Lon#itud de onda de la 'uente 8@( 56+(4 nano"etros$
• L1"para de ultra&ioletas con una potencia de
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Dadas las características de las EPROM es necesario un cuidadoso desacopla"iento
de la corriente de ali"entaci)n para e&itar la aparici)n de picos de tensi)n transitorios$
Cuando se desarrolle el siste"a donde se utilice ay ue tener en cuenta( los tres
se#"entos en los ue se puede encontrar la corriente ue ali"enta la EPROMH
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La memoria
Donde #uarda"os los datos ue uera"os en cada estado de la bus de direcciones
A010
A19
A28
A37
A46
A55
A64
A73
A825
A924
A1021
A1123
A122
A1326
A1427
C"20
!"22
'PP1
D0 11
D1 12
D2 13
D3 15
D4 16
D5 17
D6 18
D7 19
U13
27C256
A010
A19
A28
A37
A46
A55
A64
A73
A825
A924
A1021
A1123
A122
A1326
A1427
C"20
!"22
'PP1
D0 11
D1 12
D2 13
D3 15
D4 16
D5 17
D6 18
D7 19
U1
27C256
La 'ogramacion=
Co"puesto por pulsadores y dips$ De los cuales de eli#e cualuier entrada y es &a a la
direcci)n con los bu''ers( ue a su &e! lle#an a la "e"oria$
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R110k
+5v
R210k
+5v
grabacion control de entradas y salidas
SW1
SW-SPDT
vpp grabacion
lectura
+13v
+5v
R7330
+5v
OFF ON 12
43
DSW1
DIPSW_2
+5vR9330
+ 5 v
R10330
R11330
R12330
OFFON12
43
DSW3
DIPSW_2
OFFON1
2
4
3
DSW4
DIPSW_2
A7
QA 13
B1
QB 12
C2
QC 11
D6
QD 10
BIRB!4
Q" 9
RBI5
Q# 15
$T3
Q% 14
U4
7447
A7
QA 13
B1
QB 12
C2
QC 11
D6
QD 10
BIRB!4
Q" 9
RBI5
Q# 15
$T3
Q% 14
U6
7447
A7
QA 13
B1
QB 12
C2
QC 11
D6
QD 10
BIRB!4
Q" 9
RBI5
Q# 15
$T3
Q% 14
U7
7447
OF F
ON
1 2 3 4
8 7 6 5
DSW2DIPSW_4
R16220R
OF F
ON
1 2 3 4
8 7 6 5
DSW5DIPSW_4
R17
220R
R18
220R
R19
220R
R20
220R
+ 5 v
OF F
ON
1 2 3 4
8 7 6 5
DSW6DIPSW_4
R23330
R24330
R45330
R330
+ 5 v
Las #irecciones 0"%99ers4
Son los conectores de la pro#ra"aci)n con el bus de datos de la "e"oria$
23
1
U3:A74126
56
4
U3:B74126
98
1 0
U3:C74126
A7
QA 13
B1
QB 12
C2
QC 11
1
1
T 1
U4
7 7
1211
1 3
U3:D74126
23
1
U8:A74126
56
4
U8:B74126
98
1 0
U8:C74126
1211
1 3
U8:D74126
23
1
U10:A74126
56
4
U10:B74126
98
1 0
U10:C74126
1211
1 3
U10:D74126
1
1
7
7
11
111
1
17
1
D0 11
D1 12
D2 13
D3 15
D4 16
D5 17
D6 18
D7 19
7
1
1
7
7
11
11
1
1
17
1
D0 11
D1 12
D2 13
D3 15
D4 16
D5 17
D6 18
D7 19
7
B%s #e #atos 0sa&i#as #e &a memoria4
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A7
QA 13
B1
QB 12
C2
QC 11
D6
QD 10
BIRB!4
Q" 9
RBI5
Q# 15
$T3
Q% 14
U4
7447
A7
QA 13
B1
QB 12
C2
QC 11
D6
QD 10
BIRB!4
Q" 9
RBI5
Q# 15
$T3
Q% 14
U6
7447
A010
A19
A28
A37
A46
A55
A64
A73
A825
A924
A1021
A1123
A122
A1326
A1427
C"20
!"22
'PP1
D0 11
D1 12
D2 13
D3 15
D4 16
D5 17
D6 18
D7 19
U13
27C256
A010
A19
A28
A37
A46
A55
A64
A73
A825
A924
A1021
A1123
A122
A1326
A1427
C"20
!"22
'PP1
D0 11
D1 12
D2 13
D3 15
D4 16
D5 17
D6 18
D7 19
U1
27C256
Al#unas direcciones de la "e"oriaH
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MATERIALE,=
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CONCLU,IONE,
En el presente artículo se a descrito un siste"a di#ital para obtener la raí! cuadrada de
un n*"ero entero de dos dí#itos utili!ando una "e"oria EPROM en 'or"a de tabla( en
la cual las raíces cuadradas de los n*"eron est1n #rabadas en 'or"a per"anente$ Se
debe obser&ar ue nada "1s se necesita una "e"oria de 567 bytes 93 líneas de
direcci)n:$ La "e"oria 54C567 'ue utili!ada para el dise,o del pro#ra"ador "anual$