Circuito combinacional

CIRCUITO CONBINACIONAL
Un circuito combinacional, como su nombre lo sugiere es un circuito cuya salida depende solamente de la "combinación" de sus entradas en el momento que se está realizando la medida en la salida.
Analizando el circuito, con compuertas digitales, que se muestra a continuación, (ver el diagrama que se muestra más abajo) se ve que la salida de cada una de las compuertas quese muestran, depende únicamente de sus entradas.
La salida F (salida final o total del circuito) variará si alguna de las entradas A o B o las dos a la vez cambian.
Los circuitos de lógica combinacional son hechos a partir de las compuertas básicas compuerta AND, compuerta OR, compuerta NOT.
También pueden ser construidos con compuertas NAND, compuertas NOR, compuerta XOR, que son unacombinación de las tres compuertas básicas.
La operación de los circuitos combinacionales se entienden escribiendo las ecuaciones booleanas y sus tablas de verdad.
Ejemplo de ecuación booleana: F = A . B + A . B

Tabla de verdad:
|A |B |F |
|0 |0 |0 |
|0 |1 |1 |
|1 |0 |1 ||1 |1 |0 |

Compuerta AND

La compuerta AND o Y lógica es una de las compuertas más simples dentro de la Electrónica Digital.
Su representación es la que se muestra en las siguientes figuras.
La primera es la representación de una compuerta AND de 2 entradas y la segunda de una compuerta AND de 3 entradas.
[pic]
La compuerta Y lógica más conocida tienedos entradas A y B, aunque puede tener muchas más (A,B,C, etc.) y sólo tiene una salida X.
La compuerta AND de 2 entradas tiene la siguiente tabla de verdad.
Se puede ver claramente que la salida X solamente es "1" (1 lógico, nivel alto) cuando la entrada A como la entrada B están en "1". En otras palabras...
La salida X es igual a 1 cuando la entrada A y la entrada B son 1
Esta situación serepresenta en álgebra booleana como:X = A*B o X = AB.
Una compuerta AND de 3 entradas se puede implementar con interruptores, como se muestra en el siguiente diagrama.
La tabla de verdad se muestra al lado derecho donde: A = Abierto y C = Cerrado.
[pic][pic]
Una compuerta AND puede tener muchas entradas.
Una compuerta AND de múltiples entradas puede ser creada conectando compuertassimples en serie.
El problema de poner compuertas en cascada, es que el tiempo de propagación de la señal desde la entrada hasta la salida, aumenta.
Si se necesita una compuerta AND de 3 entradas y no una hay disponible, es fácil crearla con dos compuertas AND de 2 entradas en serie o cascada como se muestra en el siguiente diagrama.

Compuerta NAND

Una compuerta NAND (NO Y) de dos entradas,se puede implementar con la concatenación de una compuerta AND o "Y" de dos entradas y una compuerta NOT o "No" o inversora. Ver la siguiente figura.
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Al igual que en el caso de la compuerta AND, ésta se puede encontrar en versiones de 2, 3 o más entradas.

Tablas de verdad de la compuerta NAND:

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Como se puede ver la salida X sólo será "0" cuando todas lasentradas sean "1".
Nota: Un caso interesante de este tipo de compuerta, al igual que la compuerta NOR o "NO O", es que en la primera y última línea de la tabla de verdad, la salida X es tiene un valor opuesto al valor de las entradas.
En otras palabras: Con una compuerta NAND se puede obtener el comportamiento de una compuerta NOT o "NO". Aunque la compuerta NAND parece ser la combinación de 2compuertas (1 AND y 1 NOT), ésta es más común que la compuerta AND a la hora de hacer diseños.
En la realidad este tipo de compuertas no se construyen como si combináramos los dos tipos de compuertas antes mencionadas, si no que tienen un diseño independiente. En el siguiente diagrama se muestra la implementación de una compuerta NOT con una compuerta NAND. En la tabla de verdad se ve que sólo se...