CIRCUITOS SECUENCIALES Y COMBINACIONALES

METODOLOGÍAS PARA DISEÑO DE CIRCUITOS LADDER CON BASE EN SISTEMAS
SECUENCIALES Y COMBINACIONALES

MARIO ALBERTO BRITO SALDARRIAGA
JOAN SEBASTIÁN GIRALDO BETANCOURT

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PEREIRA
FACULTAD DE INGENIERÍAS: ELÉCTRICA, ELECTRÓNICA, FÍSICA
Y CIENCIAS DE LA COMPUTACIÓN
PROGRAMA DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

PEREIRA, JULIO 2010

METODOLOGÍAS PARA DISEÑO DE CIRCUITOS LADDERCON BASE EN SISTEMAS
SECUENCIALES Y COMBINACIONALES

MARIO ALBERTO BRITO SALDARRIAGA
JOAN SEBASTIÁN GIRALDO BETANCOURT

Proyecto de grado presentado como requisito parcial para optar al título de
Ingeniero Electricista.

Director: M.Sc. Mauricio Holguín Londoño

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PEREIRA
FACULTAD DE INGENIERÍAS: ELÉCTRICA, ELECTRÓNICA, FÍSICA
Y CIENCIAS DE LA COMPUTACIÓNPROGRAMA DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

PEREIRA, JULIO 2010

Nota de aceptación:

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Firma del jurado

Pereira, Julio 2010

DEDICATORIA
A...
DIOS, por darnos la oportunidad de vivir.
NUESTRAS FAMILIAS, por su apoyo incondicional.NUESTROS AMIGOS, por su ayuda en esta etapa universitaria.

I

AGRADECIMIENTOS

Al ingeniero y magister en ingeniería eléctrica Mauricio Holguín Londoño, director de este proyecto
de grado, por su acompañamiento, paciencia y consejos.

II

Este proyecto de grado fue realizado mediante LYX©1.6.5 disponible en http://www.lyx.org

III

Índice general

I.

INTRODUCCIÓN

11. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA

3

2. JUSTIFICACIÓN

5

3. OBJETIVOS

9

3.1. OBJETIVO GENERAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9

3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9

II. PRELIMINARES

11

4. LÓGICA DE PREDICADOS

13

5. ÁLGEBRA DE BOOLE

17

5.1. POSTULADOS DEL ÁLGEBRA DE BOOLE . .. . . . . . . . . . . . . . . . . .

17

5.2. PRINCIPIO DE DUALIDAD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

18

5.3. TEOREMAS DEL ÁLGEBRA DE BOOLE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

18

5.4. FUNCIONES BOOLEANAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

20

5.4.1. Forma canónica suma de productos . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .

21

5.4.2. Forma canónica producto de sumas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

21

5.4.3. Términos Don´t Care . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

22

6. SIMPLIFICACIÓN DE FUNCIONES

25

6.1. MÉTODO ALGEBRAICO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

25

6.2. MAPAS DE KARNAUGH . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .

26

6.3. QUINE-McCLUSKEY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

31

6.4. ALGORITMO DE PETRICK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

33

7. FUNCIONES LÓGICAS
7.1. COMPUERTA LÓGICA OR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

39
39

V

7.2. COMPUERTA LÓGICA AND . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . .

40

7.3. COMPUERTA LÓGICA NOT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

41

7.4. COMPUERTA LÓGICA NAND . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

42

7.5. COMPUERTA LÓGICA NOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

43

7.6. COMPUERTA LÓGICA XOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .

44

7.7. COMPUERTA LÓGICA XNOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

45

8. LÓGICA SECUENCIAL

49

8.1. BIESTABLE S-R . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

49

8.2. BIESTABLE S-R CON HABILITACIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

52

8.3. BIESTABLE D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ....