[PDF] CIRCUITOS Y SISTEMAS DIGITALES Apuntes de clase

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CIRCUITOS Y SISTEMAS DIGITALES

Departamento de Electronica y Comunicaciones

Universidad Pontifica de Salamanca en Madrid

Apuntes de clase

JuanGonzálezGómez

Versión0.3.7

Octubre-2002

2

Sobreestosapuntes

(UPSAM)[2]. 3 4

Licencia

Índicegeneral

1.Introducción13

2.Sistemasderepresentación21

2.5.Tabladeconversiónparalossistemas

5

6ÍNDICEGENERAL

3.ALGEBRADEBOOLE33

3.2.2.Laoperación

?...............................36

3.8.Laoperación

?...................................61

4.CIRCUITOSCOMBINACIONALES69

ÍNDICEGENERAL7

8ÍNDICEGENERAL

7.CIRCUITOSARITMETICOS151

ÍNDICEGENERAL9

8.BIESTABLES153

9.REGISTROS155

10.CONTADORES157

11.AUTOMATASFINITOS159

10ÍNDICEGENERAL

Índicedefiguras

11

12ÍNDICEDEFIGURAS

Capítulo1

Introducción

conelrestodeasignaturas.

1.1.Electrónica

depaso,elcontadordelagua... 13

14CAPÍTULO1.INTRODUCCIÓN

PilaBombillaInterruptor abierto

PilaBombillaInterruptor cerrado

Electrones

1.2.Tiposdeelectrónica

1.2.1.ElectrónicaAnalógica

deunavozhumana.

1.2.TIPOSDEELECTRÓNICA15

TiempoPosicion

molecula llamaremosseñalacústica. fidelidad.

16CAPÍTULO1.INTRODUCCIÓN

Señal

acustica electrica analogicaSeñalAmbas señales son muy parecidas

Persona

hablando

MicrofonoCable

Señal

acustica electricaSeñalelectricaSeñal electricaSeñal

Sistema de

transmision recepcion

Señal

acustica

Microfono

Amplificador

Cinta de audio

Señal

"magnetica"

1.2.TIPOSDEELECTRÓNICA17

puedeescuchar.

1.2.2.Electrónicadigital

lasseñalesennúmeros. construirlaseñaloriginal.

18CAPÍTULO1.INTRODUCCIÓN

Señal

acustica electricaSeñal

Conversor

analogico/digitalelectricaSeñal

Señal

acustica

Conversor

digital/analogico D/A

Altavoz

transformar

Almacenar

Recuperar

TransportarSeñal digital

(NUMEROS)

CIRCUITO

DIGITALMicrofonoA/D

5083...9287...

Figura1.5:Sistemadigital

acústica. posteriormente.

1.3.Circuitosysistemasdigitales

númerosdesalida.

1.4.ORGANIZACIÓNDELOSAPUNTES19

Numeros de

salidaNumeros de entrada

Circuito

Ditial5,8,10...22,4,05...

Figura1.6:Uncircuitodigitalgenérico

1.4.Organizacióndelosapuntes

20CAPÍTULO1.INTRODUCCIÓN

Capítulo2

Sistemasderepresentación

2.1.Introducción

2.2.Conceptos

mismonúmerodiez.

Numeros de

salidaNumeros de entrada

Circuito

Ditial5,8,10...22,4,05...

Figura2.1:Uncircuitodigitalgenérico

21
decimalosistemaenbasediez. 3281

Observamoslosiguiente:

tandootronúmero.

3285euros".

3281=3000+200+80+1=

=3 ?1000+2 ?100+8 ?10+1= 3 ??????+2 ??????+8 ??????+1

2.2.CONCEPTOS23

mayor pesoDigito de

Digito de

menor peso3 2 8 1

PESOSDIGITOS3.10 + 2.10 + 8.10

3210+ 1.10

?????,lossiguientes tienenpesosde laizquierdaseencuentreeldígito. 352=3
??+5 ??+2 3 ?64+5 ?8+2=248

2.3.Algunossistemasderepresentación

2.3.1.Sistemaoctal(Base8)

2.3.2.Sistemabinario(Base2)

númerobinario =1 ??+0 ??+1 ??+0 ??+0 ??+1 ??=41

Elnúmerobinario

Elpesodelosdígitosesunapotenciade2.

2.4.GENERALIZACIÓN25

2.3.3.Sistemahexadecimal(Base16)

decimal.

2.4.Generalización

Dadounnúmerodemdígitos(

2.5.Tabladeconversiónparalossistemas

decimal-binario-hexadecimal

DECIMALBINARIOHEXADECIMAL

000000

100011

200102

300113

401004

501015

601106

701117

810008

910019

101010A

111011B

121100C

131101D

141110E

151111F

Ejercicios:

Hacerelejercicio1deestecapítulo.

2.6.CircuitosdigitalesyelSistemabinario

precisarlounpocomás.

Numeros de

salida, en binario

Numeros de

entrada, en binario

Circuito

DitialE

0E E E Em1 2 3SS SS 0 1 2 3 Sn E0E E1 2SS SS 0 1 2 3

Circuito

Ditial3 Bits de entrada4 bits de salida

??conlosdígitosdepeso ??,yasí tantoenlaentradacomoenlasalida. númerosbinarios.

Bombilla

encendidaBombilla apagada 10110
endecimal.

2.7.Sistemabinarioysistemahexadecimal

1011000111101101=B1ED

haríadelasiguientemanera:

2.8.BITSYELECTRÓNICA29

Circuito

Ditial

ES

1 Bit de entrada1 Bit de salidaAB5 voltios0 voltios

0001101111101101

B1ED

Ejercicios:

Hacerlosejercicios2y3deestecapítulo.

2.8.Bitsyelectrónica

enloscircuitosdigitales? porloquellegancerovoltios. digito'1'y0voltiosparaeldigito'0'

2.9.Otrossistemasderepresentación

potenciasde2,queeslomáshabitual.

21=00100001

2.10.Terminología

deBinarydigiT. decimales255.

2.11.EJERCICIOSRESUELTOS31

2.11.Ejerciciosresueltos

1.Descomponerelnúmero

?ensusdígitosypesos.

Solución:

Dígitos:'6'y'3'conpesos10y1.

Solución:

a)

Solución:

+16+4+2+1=87 b)

Solución:

BABA=B

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