Laboratorio Transformador Bcd - Gray

I. Objetivo General
El presente informe tiene como objetivo principal dar a conocer los procedimientos aprendidos en la materia de Sistemas Digitales I y aplicarlos en la elaboración de un circuito electrónico capaz de transformar Código BCD a Código Gray de 4 entradas y 4 respectivas salidas.

II. Objetivos Específicos
 Identificar las características principales de los códigos BCD y Grayque se emplearan en el circuito.
 Realizar los pasos de diseño lógico del circuito o selección de las funciones a obtener.
 Conocer las propiedades y el uso más eficaz de las Tablas de Karnaugh empleadas en el diseño de nuestro circuito.
 Realizar de una manera comprensiva el diseño del circuito en Protoboard.

III. Aspectos Teóricos
Código BSG – Código Gray
 Código Decimal Codificadoen Binario (BCD, Binary Coded Decimal)
Si cada dígito de un número decimal se representa por su equivalente binario, esto produce un código llamado decimal codificado en binario (abreviado BCD por sus siglas en inglés). Puesto que un dígito decimal puede ser tan grande como 9, se requieren 4 bits para codificar cada dígito (el código binario para 9 es 1001).
Para ilustrar el código BCD,tomemos un número decimal como 874. Cada dígito se cambia a su equivalente binario como sigue:
8 7 4
^ ^ ^
1000 0111 0100

Una vez más, cada dígito decimal se cambia a su equivalente binario directo. Note que siempre se usan 4 bits para cada dígito.
El código BCD, entonces representa cada dígito del número decimal por un número binario de 4 bits. Claramente, sólo los números binariosde 4 bits desde 0000 hasta 1001 se usan. El código BCD no usa los números 1010, 1011, 1100, 1101, 1110 y 1111. En otras palabras, sólo 10 de los 16 grupos codificados posibles de 4 bits se usan. Si cualquiera de estos números prohibidos de 4 bits alguna vez ocurre en una máquina que usa el código BCD, generalmente indica que ha ocurrido un error.
Al hacer una comparación entre BCD y binariocomún, es importante darse cuenta que un número BCD no es lo mismo que un número binario común. Un código binario común toma el número decimal completo y lo representa en binario, mientras que el código BCD convierte cada dígito decimal a binario en forma individual. Para ilustrar, tome el número 137 y compare las representaciones binaria común y codificada BCD:
13710 = 10001001 Binario
13710 =0001 0011 0111 BCD
El código BCD requiere 12 bits mientras que el código binario común requiere sólo 8 bits para representar 137. Es siempre verdadero que el código BCD para un número decimal dado requiere más bits que el código binario común. Esto es porque BCD no usa todos los grupos posibles de 4 bits, como se señaló antes y es por consiguiente algo ineficiente.
La principal ventajadel código BCD es la facilidad relativa para convertir a y desde decimal. Sólo se requiere recordar los grupos codificados de 4 bits para los dígitos decimales del 0 al 9. Esta facilidad de conversión es especialmente importante desde el punto de vista de circuitos, porque en un sistema decimal son los circuitos lógicos los que ejecutan las conversiones a y desde decimal.
BCD se usa en máquinasdigitales siempre y cuando se aplique información digital, ya sea como entradas o mostradas como salidas. Los voltímetros digitales, contadores de frecuencia y relojes digitales usan todos BCD, porque despliegan la información de salida en decimal. Las calculadoras electrónicas usan BCD porque los números de entrada vienen en decimal vía el teclado y los números de salida son mostrados endecimal.
BCD no es a menudo usado en computadoras digitales modernas de alta velocidad por dos buenas razones. Primero, como ya fue señalado, el código BCD para un número decimal dado requiere más bits que el código binario directo y es por consiguiente menos eficiente. Esto es importante en computadoras digitales porque el número de lugares en memoria donde estos bits pueden ser almacenados es...