Sistemas Digitales: Enseñando Al Gatito En Ser Leon

Circuitos Digitales - Unidad III

Luis M. Romero G. / Carlos Guzmán U.

TERCERA UNIDAD
PRINCIPIOS DE DISEÑO DE LOGICA COMBINACIONAL
OBJETIVO: Conocer las bases conceptuales del comportamiento y funcionamiento de
los diversos circuitos digitales, a través del Algebra de Boole, así mismo aprender
mecanismos de optimización de funciones lógicas.
CAPACIDADES:
•

Comprende la teoría delAlgebra Booleana y su aplicación a los circuitos
digitales.

•

Aprende a escribir de manera adecuada las funciones lógicas.

•

Aprende métodos de optimización de funciones lógicas con la finalidad de lograr
mejorar los costos de implementación.

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Lección 6
PRINCIPIOS DE DISEÑO DELÓGICA COMBINACIONAL
Cuando se conectan puertas lógicas entre sí, con el fin de generar una determinada
se
sí,
salida
salida específica para determinadas combinaciones de las variables de entrada, sin
que haya implicado almacenamiento, el circuito resultante

se califica como lógica

combinacional. En la lógica combinacional, el nivel de salida depende siempre de la
combinación de losniveles de entrada.
6.1 CIRCUITOS COMBINACIONALES
Es
Es aquel cuyas salidas sólo dependen de los estados de sus entradas actuales. Un
circuito combinacional puede contener un número arbitrario de compuertas e inversores
un
lógicos,
lógicos, pero no lazos de realimentación.

Figura 17
6.2 ÁLGEBRA DE BOOLE
LGEBRA
El
El álgebra de Boole difiere de manera importante del álgebra ordinaria enque las
constantes y variables Booleanas sólo pueden tomar dos valores posibles 0 ó 1, una
ooleanas
variable booleana es una cantidad que puede en diferentes ocasiones, ser igual a 0 ó
1. Las variables Booleanas se emplean con frecuencia para representar el nivel de
ooleanas
voltaje presente en un alambre o en los terminales de entrada y salida de un circuito.

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Así pues, el 0 y el 1 Booleanos no representan números, sino que en su lugar
representan el estado de una variable de voltaje o bien lo que se conoce como su nivel
lógico.
Puesto que puede haber sólo dos valores, el álgebra Booleana es relativamente fácil de
manejar en comparación con la ordinaria de hecho, en elálgebra Booleana sólo existen
tres operaciones básicas:
•

Adición Lógica, llamada también operación OR.

•

Multiplicación Lógica, llamada también operación AND.

•

Complemento o inversión lógica, llamada operación NOR

Muchos circuitos lógicos tienen más de una entrada y sólo una salida. Una tabla de
verdad muestra la forma en que la salida del circuito lógico responde a las diversascombinaciones de niveles lógicos en las entradas.
1. Operación OR:
Si A, B representan variables lógicas independientes, y se combinan con la operación
OR, el resultado F se expresa por F= A+B

Figura 18

2. Operación AND:
Si dos variables A, B se combinan con la operación AND, el resultado se expresa por
F= A.B

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Figura 19

3. Operación NOT: Se aplica solo a una entrada, cuyo resultado es: F = A’

Figura 20
Cualquier circuito lógico, sin importar que tan complejo sea, puede describirse
completamente mediante las operaciones definidas anteriormente, que son los
elementos+--- básicos de los sistemas digitales. Luego, si la operación de un circuito se
define por mediode una expresión booleana, se puede implantar directamente un
diagrama de circuito lógico a partir de esa expresión.
Ejemplo:
Realizar: f = AC + B C + ABC

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Figura 21
6.3 COMPUERTAS ADICIONALES IMPORTANTES
1. NAND

Figura 22

2. NOR

Figura 23

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