Circuitos logicos msi

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UNIVERSIDAD FRANCISCO GAVIDIA.

MATERIA: ELECTRÓNICA DIGITAL I.
DOCENTE: ING. MELVIN ORELLANA GRUPO:01 CLASE #14 19/05/2012

UNIDAD V: CIRCUITOS LÓGICOS MSI.

Objetivos: Al finalizar la unidad, el estudiante será capaz de:

 Explicar los conceptos de un Multiplexor, Demultiplexor, Decodificadores, Codificadores.  Descubrir las funciones de los circuitos MSI.  Implementar circuitoslógicos MSI en base a compuertas básicas.

La función básica de un decodificador es detectar la presencia de una determinada combinación de bits (códigos) en sus entradas y señalar la presencia de este código mediante cierto nivel de salida. En su forma mas general, un decodificador posee, líneas de entrada para gestionar n bits, y en una de las 2n líneas de salida indica la presencia de una o mascombinaciones de n bits. Existen dos tipos de decodificadores: los lógicos y los controladores de displays. Los primeros activan solamente una línea de salida, los segundos activan mas de una línea de salida.

5.1.1 EL DECODIFICADOR DE 4 BITS. Para poder decodificar todas las posibles combinaciones de cuatro bits, se necesitan 16 líneas de decodificación(24  16 ). Este tipo de decodificadorse denomina comúnmente decodificador de 4 líneas a 16 líneas, ya que existen 4 entradas y 16 salidas, o también se llama decodificador 1 de 16, ya que para cualquier código dado en las entradas, solo se activa una de las 16 posibles salidas. En la tabla 5.1 se muestra una lista de los 16 códigos binarios y sus correspondientes funciones de decodificación.

Tabla 5.1: Funciones de decodificacióny tabla de verdad para un decodificador de 4 a 16 líneas con salidas activas en BAJO.

El símbolo lógico de un decodificador de 4 a 16 líneas con salidas activas a nivel BAJO se muestra en la figura 5.1.

Figura 5.1: Símbolo lógico de un decodificador de 4 a 16 líneas.

La etiqueta BIN/DEC indica que una entrada binaria produce su correspondiente salida decimal. Las etiquetas 8, 4, 2 y 1en las entradas representan los pesos binarios de los bits de entrada.
5.1.2. DECODIFICADORES DE N A M LÍNEAS INTEGRADOS.

Los siguientes son algunos ejemplos de decodificadores de N a M líneas MSI, tanto CMOS como TTL. Los TTL trabajan con voltajes de alimentación de +5V. Los CMOS trabajan con cualquier voltaje entre +3V y +18V.

4028B, 7442, 74C42, 74LS42. Son decodificadores de 4 a líneasBCD. 4555B, 4556B, 74LS139, 74155, 74LS155. Son decodificadores dobles de 2 a 4 líneas. El termino doble especifica que cada chip incorpora dos decodificadores en una misma capsula. 74156, 74LS156. Decodificadores dobles de 2 a 4 líneas con salidas de colector abierto, es decir necesitan una resistencia pull-up en sus salidas para desarrollar su lógica normal. 74154, 74C154. Decodificadores de 4 a16 líneas.

74LS138, 74S138. Son decodificadores de 3 a 8 líneas. 4514B, 4515B. Son decodificadores de 4 a 16 líneas LATCH. Este tipo de decodificadores, además de su función básica, están dotados de memoria, es decir, retienen activa la ultima línea de salida decodificada. En la figura 5.2, se muestra la distribución de pines de estos chips.

Figura 5.2: Decodificadores de N a M líneasintegrados.

5.1.2.1 EL CIRCUITO INTEGRADO 74LS138. Es un decodificador de 3 a 8 líneas con salida activas en bajo. Además de sus líneas básica de entrada y salida, posee 3 líneas de habilitación adicionales, las cuales permiten conectar varios 74LS138 en cascada y expandir el rango de decodificación a 16 líneas o mas. En la figura 5.3, se muestra la distribución de pines, el símbolo lógico y latabla funcional del 74LS138.

Figura 5.3: Circuito Integrado 74LS138.

Las entradas E1 , E y E3 son líneas de habilitación. E y E son activas en bajo, mientras que E3 es activa en alto. Cuando estas tres líneas son activasE =0, E  0 y E  1 el integrado está habilitado y desarrolla su función lógica como decodificador. Cuando cualquiera de las líneas E1 , E o E3 está desactivada, el chip...
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