introduccion a los circuitos digitales

TEMA 5: Circuitos digitales

Tema 5: Circuitos Digitales
INDICE
5.1 Introducción ...................................................................................................

5-2

5.1.1 Circuitos digitales. Familias lógicas ........................................................... 5-2
5.1.2 Caracterización de circuitos lógicos.......................................................... 5-3
5.2 Familias lógicas básicas. Lógica combinacional..................................................5-8
5.2.1 TTL ........................................................................................................

5-8

5.2.2 ECL .......................................................................................................

5-11

5.2.3 CMOS....................................................................................................

5-14

5.2.4 Pseudo-NMOS .......................................................................................

5-17

5.2.5 Lógica de transistores de paso ...............................................................

5-18

5.2.6 Lógica dinámica...................................................................................

5-20

5.2.7 BiCMOS ...............................................................................................

5-22

5.3 Circuitos lógicos secuenciales .......................................................................

5-23

5.3.1 Circuitos biestables.................................................................................

5-24

5.3.2Flip-flop SR CMOS. Topologías alternativas ........................................... 5-24
5.3.3 Flip-flop D. Master-slave .........................................................................

5-26

5.3.4 Circuitos multivibradores: Monoestable, astable, osciladores .....................5-27
5.4 Memoriassemiconductoras............................................................................... 5-29
5.4.1 Tipos y arquitecturas.................................................................................. 5-29
5.4.2 Organización del chip de memoria............................................................... 5-30
5.4.3 Temporización .......................................................................................... 5-31
5.4.4 Celdas de memoria CMOS RAM (estáticay dinámica)............................. 5-31
5.4.5 Amplificadores de salida.........................................................................

5-34

5.4.6 Decodificadores de dirección (filas y columnas)..........................................5-35
5.4.7 Memorias CMOS ROM: PROM y EPROM ............................................ 5-37
5.5 Bibliografía........................................................................................................5-39

5-1

TEMA 5: Circuitos digitales

5.1 Introducción
5.1.1. Cicuitos digitales. Familias lógicas
Se denomina familia lógica, al conjunto de circuitos integrados que son fabricados
utilizando una puerta básica determinada. Las características esenciales de cada farmilia lógica
son: 1) todos los circuitos de unamisma familia poseen propiedades eléctricas y temporales
similares, es decir, los mismos parámetros de conmutación. Como consecuencia de esto último,
2) todos los circuitos de una misma familia se pueden conectar entre sí directamente. Para
conectar puertas de diferentes familias normalmente hay que utilizar circuitos especiales o
etapas de interfase.
En función del tipo de transistorutilizado para realizar las puertas, hay dos grandes grupos
de familias:
- Familias bipolares: Utilizan como base el BJT (Familias TTL, ECL, etc.).
- Familias MOS: Utilizan el transistor MOS (Familias NMOS, CMOS, etc.).
Además, dentro de cada familia, existen subfamilias que tienen características especiales
para mejorar determinados comportamientos específicos necesarios en aplicaciones...