Crear una Caja fuerte (combinación 4 dígitos)

Introducción:

En este laboratorio se realizó la simulación de una caja fuerte en la cual se pone una combinación de 4 dígitos y al ser correcta se abra la puerta por 30 segundos

Materiales:

1. Protoboard

2.Fuente de voltaje

3. Multimetro(Debe medir voltaje y corriente)

4. Teclado matricial

5.Jumpers

Procedimiento y resultados:

Lo primero que se hizo fue realizar el diagrama de estados y codificar cada uno de los estados, como sabemos que la contraseña correcta es la secuencia 0,3,4,7 es necesario tener 4 estados por lo que se dice que son 3 bits, la tabla de codificación es la siguiente :

Además asumimos que la salida solo será 1 cuando todos los dígitos sean correctos es decir en la transición de D a A con salida 1.

Todas las transiciones necesarias para el diagrama se muestra en la figura 1 y 2 en la cual se tiene en cuenta la siguiente codificación :

Se debe tener en cuenta que como solo vamos a utilizar hasta el número 7 los que sobren de los bits que son necesarios para completarlo serán estados no importa.

Las transiciones que se relacionen en el diagrama de estados deben ser en cada estado igual a el numero total de posibilidades en 4 bits y así sucesivamente.

Figura 1. Diagrama de estados en mealy

Después de haber incluido todas la condiciones en e diagrama de estados se realizan los mapas de karnaugh correspondientes a Q1 siguiente y Q0 siguiente de la siguiente manera:

Figura 2. Mapas de karnaugh

Como resultado obtenemos que teniendo en cuenta que ' significa que le termino esta negado

Q0*= X1*X0'(X2'+Q1Q0')

Q1*=Q1'Q0' X2'X1X0+Q1Q0' X2X1'X0'

Con ffjk donde de tiene Q*=JQ'+K'Q

Se dice que según Q1* los términos son:

J=Q0' X2'X1X0

K'=Q0' X2X1'X0

K''=(Q0+X2'+X1+X0´)

Ahora pasamos a la parte de implementación en PSoC Creator teniendo en cuenta las ecuaciones obtenidas anteriormente( También se puede realizar el esquemático con la ecuación inicial usando ffd)

Ya que se quieren ingresar los datos de la caja fuerte con teclado matricial debemos hacer un decodificador para el dato que entra y posteriormente con un arreglo de 4 leds se mira cual es la combinación correspondiente a cada número, cabe aclarar que todos los teclados tiene código diferente por esta razón no se anexa el LUT.

Se tiene en cuenta el dígito más significativo para realizarlo es decir oprimiendo la tecla que tiene el 1 si se recibe en los leds el código 1010 entonces se corrige por 0001 y así con todas las posibilidades; en caso de que se quisiera solo leer las teclas numéricas se pone al A,B,C,D,*,#, igual a cero es decir 0000.