Electrónica digital

Instituto Tecnológico de Ciudad Victoria
Carrera: Ing. en Informática
Materia: Sistemas electrónicos para la información








UNIDAD 2: Electrónica Digital.
La electrónica digital es la rama de la electrónica más moderna y que evoluciona más rápidamente la cual se encarga de sistemas electrónicos en los cuales la información está codificada en dos únicos estados. A dichos estadosse les puede llamar "verdadero" o "falso", o más comúnmente 1 y 0, refiriéndose a que en un circuito electrónico digital hay dos niveles de tensión. En ella se basan, por ejemplo, los ordenadores, calculadoras, automatismo de control industrial.
Electrónica se les asigna a cada uno un voltaje o rango de voltaje determinado, a los que se les denomina niveles lógicos, típicos en toda señal digital.Por lo regular los valores de voltaje en circuitos electrónicos pueden varía entre 1.5, 3, 5, 9 y 18 voltios dependiendo de la aplicación, así por ejemplo, en una radio de transistores convencional las tensiones de voltaje son por lo regular de 5 y 12 voltios al igual que en los discos duros IDE de computadora.
Se diferencia de la electrónica analógica en que, para la electrónica digital unvalor de voltaje codifica uno de estos dos estados, mientras que para la electrónica analógica hay una infinidad de estados de información que codificar según el valor del voltaje.
Esta particularidad permite que, usando Álgebra Booleana (lógica binaria) y el sistema de numeración binario, se puedan realizar complejas operaciones lógicas o aritméticas (cálculos) sobre las señales de entrada, muycostosas de hacer empleando métodos analógicos.

Los sistemas digitales pueden clasificarse del siguiente modo:
Sistemas cableados
Combinacionales
Secuenciales
Memorias
Convertidores
Sistemas programados
Microprocesadores
Microcontroladores







http://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nica_digital
2.1: puertas lógicas y sistemas combinacionales
Una puerta lógica, o compuertalógica, es un dispositivo electrónico con una función booleana. Suman, multiplican, niegan o afirman, incluyen o excluyen según sus propiedades lógicas. Se pueden aplicar a tecnología electrónica, eléctrica, mecánica, hidráulica y neumática. Son circuitos de conmutación integrados en un chip.
Claude Elwood Shannon experimentaba con relés o interruptores electromagnéticos para conseguir lascondiciones de cada compuerta lógica, por ejemplo, para la función booleana Y (AND) colocaba interruptores en circuito serie, ya que con uno solo de éstos que tuviera la condición «abierto», la salida de la compuerta Y sería = 0, mientras que para la implementación de una compuerta O (OR), la conexión de los interruptores tiene una configuración en circuito paralelo.
La tecnología microelectrónica actualpermite la elevada integración de transistores actuando como conmutadores en redes lógicas dentro de un pequeño circuito integrado. El chip de la CPU es una de las máximas expresiones de este avance tecnológico.














Puerta AND
La puerta lógica Y, más conocida por su nombre en inglés AND (), realiza la función booleana de producto lógico. Su símbolo es un punto (·), aunquese suele omitir. Así, el producto lógico de las variables A y B se indica como AB, y se lee A y B o simplemente A por B.
La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta AND es:

Su tabla de verdad es la siguiente:
Tabla de verdad puerta AND
Entrada 
Entrada 
Salida 
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1











Puerta OR
La puerta lógica O, más conocidapor su nombre en inglés OR (), realiza la operación de suma lógica.
La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta OR es:

Su tabla de verdad es la siguiente:
Tabla de verdad puerta OR
Entrada 
Entrada 
Salida 
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1











Puerta OR-exclusiva (XOR)
La puerta lógica OR-exclusiva, más conocida por su nombre en...