ApuntesED

Introducción a los sistemas digitales.
Un enfoque usando lenguajes de descripción de hardware.

José Daniel Muñoz Frías

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➞ José Daniel Muñoz Frías.
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Edición: . Enero 2012.

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A mis padres.

Índice general

Índice general
1

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4

v

Introducción
1.1.
Introducción a la técnica digital . . . . . . . .
1.2.
Bits y niveles lógicos . . . . . . . . . . . . . .
1.3.
Tecnologías para implantarcircuitos digitales
1.4.
Niveles de diseño . . . . . . . . . . . . . . . .
1.5.
Ejercicios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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Álgebra de Boole
2.1.
Definiciones y teoremas del álgebra de Boole .
2.2.
Funciones lógicas no básicas . . . . . . . . . .2.3.
Formas normales de una función booleana . .
2.4.
Simplificación usando diagramas de Karnaugh
2.5.
Ejercicios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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Sistemas de numeración
3.1.
Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2.
Sistemas denumeración posicionales . . . . . .
3.3.
Conversión entre bases . . . . . . . . . . . . . .
3.4.
Rangos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.5.
Sistemas hexadecimal y octal . . . . . . . . . . .
3.6.
Operaciones matemáticas con números binarios
3.7.
Representación de números enteros . . . . . . .
3.8.
Rangos en los números con signo . . . . . . . . .
3.9.
Operaciones matemáticas con númeroscon signo
3.10. Otros códigos binarios . . . . . . . . . . . . . . .
3.11. Ejercicios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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64Introducción al lenguaje VHDL
4.1.
Introducción . . . . . . .
4.2.
Flujo de diseño . . . . . .
4.3.
Estructura del archivo . .
4.4.
Ejemplos . . . . . . . . .

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4.5.
4.6.
4.7.
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9

Tipos de datos, constantes y operadores . . . . . . . . . . . . . . .
Sentencias concurrentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ejercicios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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82
87

Circuitos Aritméticos
5.1.
Sumador de un bit . . . . . . . . . . .
5.2.
Sumador de palabras de n bits . . . .
5.3.
Restador de n bits . ....