Electronica Digital Circuitos Secuenciales
Páginas: 30 (7280 palabras)
Publicado: 14 de diciembre de 2012
Manteniendo operación y diseño con dispositivos y circuitos electrónicos digitales.
Fundamentos de electrónica digital.
Diferencia entre tratamiento analógico y digital de la información.
Las señales analógicas no se diferencian, por tanto, de las señales digitales en su precisión (precisión que es finita tanto en las analógicas como en las digitales) o en la fidelidad de sus formas deonda (distorsión). Con frecuencia es más fácil obtener precisión y preservar la forma de onda de la señal analógica original (dentro de los límites de precisión impuestos por el ruido que tiene antes de su conversión) en las señales digitales que en aquéllas que provienen de soportes analógicos, caracterizados típicamente por relaciones señal a ruido bajas en comparación.
Esto no quiere decirque se traten, en la práctica de señales de infinita precisión las señales analógicas reales tienen todas un ruido que se traduce en un intervalo de incertidumbre. Esto quiere decir que obtenida una muestra de una señal analógica en un instante determinado, es imposible determinar cuál es el valor exacto de la muestra dentro de un intervalo de incertidumbre que introduce el ruido. Por ejemplo, semide 4,3576497 V pero el nivel de esa muestra de la señal de interés puede estar comprendida entre 4,35 V y 4,36 V y no es físicamente posible determinar ésta con total precisión debido a la naturaleza estocástica del ruido.
En cambio, una señal digital es aquella cuyas dimensiones (tiempo y amplitud) no son continuas sino discretas, lo que significa que la señal necesariamente ha de tomar unosdeterminados valores fijos predeterminados en momentos también discretos.
Algebra de Boole:
Se denomina así en honor a George Boole (2 de noviembre de 1815 a 8 de diciembre de 1864), matemático inglés que fue el primero en definirla como parte de un sistema lógico en el año 1854.
El algebra de Boole es toda clase o conjunto de elementos que pueden tomar dos valores perfectamentediferenciados, que designaremos por 0 y 1 y que están relacionados por dos operaciones binarias denominadas suma (+) y producto (*).
Compuertas lógicas: tipos, funciones, características.
Todos los sistemas digitales funcionan de manera binaria, los voltajes de entrada y salida son (dependiendo de su valor), separados en tres bloques:
1. Estado ALTO (1) Entre 2 y 5V, Suponiendo que laalimentación de 5V.
2. Estado BAJO (0) Entre 0 y 0.8V, Suponiendo que la alimentación de 5V.
3. Estado Indefinido (Cualquier voltaje entre 0.9 y 1.99V).
(Estos valores pueden variar dependiendo la tecnología utilizada en las compuertas)
Para el manejo de sistemas digitales, Solamente los primeros dos bloques son útiles, ya que el tercer bloque nunca podría utilizarse, ya que produciría salidasinestables o aleatorias.
Debido a que sólo existen dos posibles estados de voltaje, el álgebra Booleana es la herramienta ideal para el desarrollo, análisis y reparación de sistemas digitales.
Álgebra Booleana
Sólo como aclaración. El álgebra Booleana es muy diferente al álgebra normal, ya que mientras que en la normal podemos utilizar cualquier símbolo para representar los más diversosvalores, en el álgebra Booleana sólo es posible utilizar los símbolos para representar dos valores o variables, el 1 y el 0.
Por lo tanto, cualquier variable Booleana puede tener (en determinado caso) un valor de 1 o 0.
De esta manera podemos utilizar el álgebra Booleana para conocer el comportamiento de las distintas entradas y salidas de un circuito digital cualquiera, así como para encontrar elmejor uso de una función en algún circuito.
Para facilitar el uso del álgebra Booleana, normalmente se utilizan las primeras letras del alfabeto para ser asignadas a las entradas, y las últimas para las salidas.
Por ejemplo: Para saber cuál es el comportamiento de un circuito lógico con 3 entradas y 2 salidas, podríamos usar la siguiente notación:
• Entrada 1 = A
• Entrada 2 = B
• Entrada...
Fundamentos de electrónica digital.
Diferencia entre tratamiento analógico y digital de la información.
Las señales analógicas no se diferencian, por tanto, de las señales digitales en su precisión (precisión que es finita tanto en las analógicas como en las digitales) o en la fidelidad de sus formas deonda (distorsión). Con frecuencia es más fácil obtener precisión y preservar la forma de onda de la señal analógica original (dentro de los límites de precisión impuestos por el ruido que tiene antes de su conversión) en las señales digitales que en aquéllas que provienen de soportes analógicos, caracterizados típicamente por relaciones señal a ruido bajas en comparación.
Esto no quiere decirque se traten, en la práctica de señales de infinita precisión las señales analógicas reales tienen todas un ruido que se traduce en un intervalo de incertidumbre. Esto quiere decir que obtenida una muestra de una señal analógica en un instante determinado, es imposible determinar cuál es el valor exacto de la muestra dentro de un intervalo de incertidumbre que introduce el ruido. Por ejemplo, semide 4,3576497 V pero el nivel de esa muestra de la señal de interés puede estar comprendida entre 4,35 V y 4,36 V y no es físicamente posible determinar ésta con total precisión debido a la naturaleza estocástica del ruido.
En cambio, una señal digital es aquella cuyas dimensiones (tiempo y amplitud) no son continuas sino discretas, lo que significa que la señal necesariamente ha de tomar unosdeterminados valores fijos predeterminados en momentos también discretos.
Algebra de Boole:
Se denomina así en honor a George Boole (2 de noviembre de 1815 a 8 de diciembre de 1864), matemático inglés que fue el primero en definirla como parte de un sistema lógico en el año 1854.
El algebra de Boole es toda clase o conjunto de elementos que pueden tomar dos valores perfectamentediferenciados, que designaremos por 0 y 1 y que están relacionados por dos operaciones binarias denominadas suma (+) y producto (*).
Compuertas lógicas: tipos, funciones, características.
Todos los sistemas digitales funcionan de manera binaria, los voltajes de entrada y salida son (dependiendo de su valor), separados en tres bloques:
1. Estado ALTO (1) Entre 2 y 5V, Suponiendo que laalimentación de 5V.
2. Estado BAJO (0) Entre 0 y 0.8V, Suponiendo que la alimentación de 5V.
3. Estado Indefinido (Cualquier voltaje entre 0.9 y 1.99V).
(Estos valores pueden variar dependiendo la tecnología utilizada en las compuertas)
Para el manejo de sistemas digitales, Solamente los primeros dos bloques son útiles, ya que el tercer bloque nunca podría utilizarse, ya que produciría salidasinestables o aleatorias.
Debido a que sólo existen dos posibles estados de voltaje, el álgebra Booleana es la herramienta ideal para el desarrollo, análisis y reparación de sistemas digitales.
Álgebra Booleana
Sólo como aclaración. El álgebra Booleana es muy diferente al álgebra normal, ya que mientras que en la normal podemos utilizar cualquier símbolo para representar los más diversosvalores, en el álgebra Booleana sólo es posible utilizar los símbolos para representar dos valores o variables, el 1 y el 0.
Por lo tanto, cualquier variable Booleana puede tener (en determinado caso) un valor de 1 o 0.
De esta manera podemos utilizar el álgebra Booleana para conocer el comportamiento de las distintas entradas y salidas de un circuito digital cualquiera, así como para encontrar elmejor uso de una función en algún circuito.
Para facilitar el uso del álgebra Booleana, normalmente se utilizan las primeras letras del alfabeto para ser asignadas a las entradas, y las últimas para las salidas.
Por ejemplo: Para saber cuál es el comportamiento de un circuito lógico con 3 entradas y 2 salidas, podríamos usar la siguiente notación:
• Entrada 1 = A
• Entrada 2 = B
• Entrada...
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