Circuitos combinacionales primera parte

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CIRCUITOS COMBINACIONALES

Los circuitos digitales pueden dividirse en dos grandes grupos, los denominados combinacionales (son aquellos en los cuales su salida es un reflejo de la combinaciones de sus entradas) puertas lógicas, multiplexores, codificadores etc. Y por otra parte los denominados secuenciales (son aquellos en los cuales su salida son una combinación entre el estado anterior queposeía y sus variables de entrada) biestables, osciladores, contadores, etc.
El diseño de un sistema combinacional de mediana complejidad pueden incluir un gran numero de puertas lógicas, el cual puede llegar a incluir en un solo chip hasta 100000 de estas y una de sus principales características es la utilización de entradas de validación, esto es, entradas que permitan habilitar o deshabilitarlas salidas de los circuitos. Estas entradas permiten el diseño sincrónico de circuitos, es decir que permiten que las salidas puedan o no ser funcion de las entradas en un determinado instante.

CIRCUITOS DE SINCRONIA

La lógica sincrónica permite controlar en los circuitos digitales cual de sus entradas de datos se encontrara presente en cada momento en su salida.
Supongamos un circuitodigital que cuenta con dos entradas de datos y una salida. Para poder controlar cual de estas entradas estará presente en su salida solo bastara con añadirle una nueva entrada denominada de sincronía. Las entradas de datos son denominadas con las letras “I0” y “I1”, la salida con la letra “Y” y la entrada de sincronía con la letra “S”.

Entonces, podemos deducir, que cuando “S” tomaun valor cero, en la salida del circuito “Y” encontraremos presente la información correspondiente a la entrada “I0” y cuando “S” tenga valor uno, a la salida del circuito “Y” tendremos presente la información correspondiente a la entrada “I1”.
Quedando esto establecido a través de la siguiente tabla de verdad.

Entradassalida
I0 I1 S Y
0 0 0 0
0 0 1 0
0 1 0 0
0 1 1 1
1 0 0 1
1 0 1 0
1 1 0 1
1 1 1 1

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De esta tabla de verdad surge la siguiente formula:

Entonces decimos que en cada momento, la salida tiene el mismo valor que la entrada seleccionada, recordando que enel momento que “S” es cero la entrada seleccionada es “I0” y si “S” es uno la entrada seleccionada es la “I1”.
A continuación le agregaremos al circuito una nueva entrada denominada validación que actuara como habilitador del circuito, simbolizada con la letra “H”.Las entradas “I0”, “I1” y “S” seguirán con las mismas funciones que en el caso anterior, la inclusión de esta nueva señal de entrada“H” no modifica demasiado el circuito pero amplia sus posibilidades.

La función de la entrada de validación (H), es impedir que la información presente en las entradas de datos (I0, I1) se transporte a la salida del sistema (Y), manteniendo a esta en estado bajo. Pero en el momento que habilitemos al circuito por medio de un estado alto en la entrada de validación, obtendremosen la salida del sistema (Y) la combinación de datos presentes en las entradas de datos (I0, I1) y la entrada de sincronía (S). Quedando expresado esto en la siguiente tabla de verdad.

Entradas salida
H I0 I1 S S
0 0 0 0 0
0 0 0 1 0
0 0 1 0 0
00 1 1 0
0 1 0 0 0
0 1 0 1 0
0 1 1 0 0
0 1 1 1 0
1 0 0 0 0
1 0 0 1 0
1 0 1 0 0
1 0 1 1 1
1 1 0 0 1
1 1 0 1 0
1 1 1 0 1
1 1 1 1 1

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Partiendo de la tabla de verdad anterior es...
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