AUTÓMATAS SÍNCRONOS 1) Se desea controlar la marcha del motor de un ascensor (estado de marcha y sentido de giro) mediante un circuito secuencial pilotado por reloj. El ascensor presta servicio entre dos pisos y puede suponerse que el pulso de reloj se produce ya sea al pulsar un botón de llamada o bien cuando el ascensor llega a un piso y también que las salidas del sistema se mantienen (por un sistema que no se analizará) en el intervalo entre pulsos. Dese un circuito que realice dicha función sabiendo que no se activan dos entradas a la vez. 2) Un sistema secuencial síncrono con una sóla entrada A por la cual recibe dígitos binarios, responde con un pulso (de duración igual a un ciclo de reloj) cuando recibe la secuencia 11011. Considerando solapamiento , implementar dicho autómata con biestables J, K. 11011/011 z=1 z=1 3)Se desea diseñar un sistema secuencial síncrono que suministre una señal e inicialice su estado cada vez que en su entrada recibe dos ceros depués de haber recibido como mìnimo dos unos. 3) Se dispone de dos números en binario, A y B, apareciendo simultaneamente un bit de cada número, comenzando por el menos significativo, con cada pulso de reloj. Diseñar un circuito secuencial pilotado por reloj que en cada pulso de reloj vaya detectando si A>B o A<B o A=B. El tiempo durante el cual se realiza la comparación está gobernado por la presencia de una señal externa, x (x="1"). Durante el tiempo en el que x no esté presente (x="0") el sistema debe responder independientemente de las últimas comparaciones realizadas, para cuando vuelva a ser x="1" comenzar una nueva comparación. 4) Un sistema de detección de temperatura proporciona cuatro niveles codificados en binario (00,01,10,11). Se activa una alarma cuando detecta el nivel 3 11 ó cuando detecta el nivel 2 10 en 2 ciclos seguidos de reloj y debe desaparecer cuando se detecta el nivel 00 ó el nivel 01 en dos ciclos consecutivos de reloj. Implementar dicho sistema. 5) Disponemos de un montacargas con pulsadores de subida S, bajada B, y paro P : para modificar el sentido de la marcha es preciso activar previamente el pulsador de parado y no responde al pulsado simultaneo de varios conmutadores . Sendos topes fin de carrera Ti y Ts le impiden continuar subiendo o bajando cuando alcanza los extremos del recorrido. Implementar un autómata síncrono que controle dicho montacargas. 6) Diseñar un sistema que detecte el número de personas presentes en una sala sabiendo que existe un sólo acceso que es a la vez entrada y salida y que las personas entran y salen de una en una y con una mínima distancia entre ellas. Un par de células fotoeléctricas a y b permiten detectar la salida o entrada de personas y el sentido en que cruzan dicho acceso. 7) Diseñar un circuito secuencial síncrono de una entrada que permita detectar la secuencia de información 11100. Para ello dispondrá de una salida que se pondrá a uno cuando detecte esta secuencia, momento en el cual quedará enclavada dicha salida, mientras tanto la salida permanecerá a cero. 8) Realizar un autómata síncrono con las siguientes especificaciones: el circuito debe detectar la secuencia de entradas 00-01-11-10 correspondientes a las entradas A y B, estas combinaciones solo se tendrán en cuenta al producirse una transacción en la señal de reloj, y además solo tiene que estar presente cada combinación durante un único impulso. Este circuito dispone de una salida que quedará enclavada a valor 1 detectada esta combinación; En cualquier otro caso la salida será cero. 9) Realizar la síntesis del circuito lógico de control (síncrono) de un motor de acuerdo con las siguientes especificaciones : a) Si el interruptor (A) está desactivado, el circuito lógico ha de inhibir el arranque del motor. b) Si el interruptor (A) está activado Al pulsar (B) el motor debe girar a la izquierda y seguirá girando cuando se suelte. Al pulsar (C) el motor debe girar a la derecha y seguirá girando cuando se suelte. Si (B) y (C) son pulsados simultáneamente, el motor girará a la izquierda. En el estado inicial, el motor se encuentra parado y no hay ninguna entrada activada. 10) Un muñeco de juguete funciona por control remoto. La caja de control posee dos pulsadores (A y B) , de tal forma que, en estado de reposo, el muñeco no se mueve. Si se presiona el pulsador “A”, el muñeco se moverá hacia adelante, continuando el movimiento al dejar de presionar dicho pulsador. Si se actúa sobre ambos pulsadores simultáneamente, se moverá hacia atrás, continuando así al dejar de pulsarlos. Finalmente si se pulsa “B” el muñeco se parará. Implementar el circuito como síncrono y como asíncrono. 11) Un circuito secuencial tiene dos entradas (X1, X2) y dos salidas (Z1, Z2). Las entradas representan un número binario natural de dos bits, N. Si el valor presente de N es mayor que el valor inmediatamente anterior, entonces, Z1=1. Si dicho valor es menor, entonces la salida Z2=1. En cualquier otro caso, Z1=Z2=0. Se pide: a) Implementar el circuito como autómata de Mealy. b) ¿Cuántos estados tendría el circuito como autómata de Moore ?. 12) Información codificada en BCD natural es enviada en serie por una linea (X) sincronizada con los impulsos de un reloj, llegando primero el bit de mayor peso. Diseñar el circuito que genere la señal de error en el instante en que se reciba el cuarto bit cuando la combinación sea errónea, es decir que no pertenezca al código. En ese mismo momento el sistema ha de retornar al estado inicial para comenzar otro ciclo de detección de error. 13) Un circuito secuencial tiene una entrada X y una salida Z. Por X se transmiten pulsos positivos de 1, 2, o 3 ciclos de duración. Desde un pulso al siguiente X permanece a 0 un mínimo de 10 ciclos. La salida Z se pondrá a 1 tras terminar el pulso de entrada y permanecerá en 1 durante 3 ciclos si el pulso de X duró un ciclo, durante 2 ciclos si X duró 2 y durante 1 ciclo si X duró 3. En otros casos Z es cero. 14) Diseñe un chequeador de paridad para caracteres de 4 bits enviados en serie. El circuito recibirá, partiendo de un estado inicial, 4 bits en serie por una linea de entrada, X; coincidiendo con el cuarto bit , la salida del circuito será 1, si y sólo si el número total de unos recibidos ha sido par. Tras la recepción del cuarto bit , el circuito volverá a aceptar en la entrada un nuevo carácter de 4 bits.
