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¿Qué es un Circuito Lógico?

Un Circuito Lógico es aquel que maneja la información en forma de "1" y "0", dos niveles lógicos de voltaje fijos. "1" nivel alto o "high" y "0" nivel bajo o "low". Puede ser cualquier circuito que se comporte de acuerdo con un conjunto de reglas lógicas.
Los circuitos lógicos, forman la base de cualquier dispositivo en el que se tengan que seleccionar o combinarseñales de manera controlada. Entre los campos de aplicación de estos tipos de circuitos pueden mencionarse la conmutación telefónica, las transmisiones por satélite y el funcionamiento de las computadoras digitales.


2.       Componentes de un Circuito Lógico

A continuación se presenta la lista completa de los componentes de los circuitos lógicos.

  CONECTOR, COMPUERTA
  ENTRADA(S),SALIDA
  CONNECTOR/GATE,
  INPUT(S), OUTPUT
  NOMBRE/NAME
  TABLA DE VERDAD
  AMORTIGUADOR


3.       Compuertas Lógicas
-          BUFFER
A Z
0 0
1 1
-          AND
A B Z
0 0 0
1 0 0
0 1 0
1 1 1
-          OR
A B Z
0 0 0
1 0 1
0 1 1
1 1 1
-          XOR
A B Z
0 0 0
1 0 1
0 1 1
1 1 0
-          NOR (NOT OR)
A B Z
0 0 1
1 0 0
0 1 0
1 1 0
-         NOT or INVERTER
A Z
0 1
1 0
-          NAND (NOT AND)
A B Z
0 0 1
1 0 1
0 1 1
1 1 0
-          NXOR (NOT EXCLUSIVE-OR)
A B Z
0 0 1
1 0 0
0 1 0
1         1 1








4.       Tipos de Circuitos

4.1   Circuitos Lógicos Combinatorios

Un circuito combinatorio es un arreglo de compuertas lógicas con un conjunto de entradas y salidas. En cualquier momento, losvalores binarios de las salidas son una combinación binaria de las entradas. Los circuitos combinatorios se emplean en las computadoras digitales para generar decisiones de control binarias y para proporcionar los componentes digitales requeridos para el procesamiento de datos.
n variables de entrada
m variables de salida
El diseño de un circuito combinatorio parte del planteamiento verbal delproblema y termina con un diagrama lógico. El procedimiento es el siguiente:
1. 2. 3. 4. 5.
Se establece el problema Se asignan símbolos a las variables de entrada y salida. Se extrae la tabla de verdad. Se obtienen las funciones booleanas simplificadas. Se traza el diagrama lógico.
Ejemplos de diseño:



    

El circuito aritmético digital más simple es el de la suma de dos dígitosbinarios. Un circuito combinatorio que ejecuta la suma de dos bits se llama semisumador Implementarlo.
Semisumador (Medio Sumador o Half Adder)




Otro método para sumar dos números de n bits consiste en utilizar circuitos separados para cada par correspondiente de bits: los dos bits que se van a sumar, junto con el acarreo resultante de la suma de los bits menos significativos, lo cualproducirá como salidas un bit de la suma y un bit del acarreo de salida del bit más significativo.







4.2   Circuitos Lógicos Secuenciales

A diferencia de los circuitos combinacionales, en los circuitos secuenciales se guarda memoria de estado. Las salidas no dependen tan solo del valor de las entradas en un instante dado, sino que también están determinadas por el estado almacenadoen el circuito. Dicho de otra forma, un circuito secuencial tiene memoria. En los circuitos secuenciales se distinguirá entre circuitos secuenciales asíncronos y síncronos.

Un circuito secuencial asíncrono evoluciona ante cualquier cambio en las entradas de forma inmediata, no tiene periodicidad de funcionamiento, se rige por eventos. Aunque los circuitos secuenciales más básicos siempretendrán una parte con comportamiento asíncrono, para los circuitos secuenciales complejos no es deseable que sigan este comportamiento (los cambios de estado se producen de forma esporádica, ante eventos en las entradas, sin periodicidad, se pueden producir comportamientos que dependen del orden de sucesión de eventos cuando no se desea ese comportamiento etc.)

Los circuitos secuenciales complejos...