Primera Unidad didáctica
















Primera Unidad didáctica


NATURALEZA DE LOS SISTEMAS DIGITALES, COMPUERTAS LOGICAS Y ÁLGEBRA DE BOOLE






I UNIDAD





1. SISTEMAS ANALÓGICOS Y DIGITALES.
Tipos de sistemas: analógicos y digitales.

NUMERACIÓN

Números decimales, números binarios, conversión a de decimal a binario, aritmética binaria, complemento a 1 y complemento a 2 de los números binarios. Representaciónde los números con signo, números octales, números hexadecimales, ejercicios
CODIFICACIÓN
Código binario, código decimal (BCD) Código Alfanumérico ASCII , Códigos digitales, ejercicios.
ÁLGEBRA BOOLEANA
Álgebra de boole y simplificación lógica, teoremas de morgan, análisis booleano de los circuitos lógicos, ejercicios
COMPUERTAS LOGICAS
Compuertas lógicas: Tablas de verdad, nivel de compuertas,inversor, AND, OR, NAND, NOR, OR exclusivo, Buffer, Buffer Tri-State, aplicaciones
LOGICA COMBINACIONAL
Tabla de Karnaugh, minimización de una suma de productos mediante la tabla de Karnaugh, minimización de un producto de sumas mediante la tabla de Karnaugh, ejercicios y aplicaciones.
Implementación de circuitos a partir de expresiones booleanas, logica combinacional usando puertasuniversales.













NATURALEZA DE LOS SISTEMAS DIGITALES, COMPUERTAS LOGICAS Y ÁLGEBRA DE BOOLE

Al finalizar esta unidad didáctica usted estará en la capacidad de comprender sobre las señales analógicas y digitales, sistemas de numeración, códigos, álgebra de boole y de las compuertas lógicas así como los circuitos lógicos combinacionales y sus aplicaciones.

Objetivos Específicos

Comprende yrelaciona correctamente los principales fundamentos teórico-prácticos sobre señales y sistemas analógicas y digitales.

Conoce y utiliza en forma practica los diferentes sistemas de numeración

Conoce y utiliza en forma practica los diferentes sistemas de codificación
Conoce e identifica los principales conceptos de las compuertas lógicas

Conoce e identifica los principales conceptos del álgebra deboole
Conoce y utiliza en forma practica el método del mapa de Karnaugh
Conoce los fundamentos de los circuitos lógicos combinacionales basado en compuertas lógicas.






El análisis de la información se puede realizar de dos formas, mediante técnicas analógicas o mediante técnicas digitales. El tratamiento analógico requiere
un análisis detallado de las señales, ya que éstas pueden pasar porinfinidad de valores, mientras que, el concepto digital de las señales las limita a niveles o valores
(el cero y el uno lógicos).

Para la fabricación de estos sistemas se recurre a los circuitos lógicos que existen
en el mercado. Estos dispositivos generalmente se encontrarán en forma de circuitos
integrados y estarán diseñados basándose en una filosofía de trabajo, o lo que es lo mismo, partiendo deuna familia lógica determinada.

2. SISTEMAS ANALÓGICOS Y DIGITALES.

1.1.-Señal analógica:
Una cantidad se denota por medio de otra que se relaciona con la primera de forma continua.
En términos estrictos una magnitud de voltaje que representa a la señal en el tiempo pudiendo tomar un valor de un conjunto infinito de valores (subintervalo de los números reales) en un instante de tiempo se dice,que es una representación análoga.
Ejemplo: El velocímetro. La velocidad de un auto varia gradualmente sobre un intervalo continuo de valores, la velocidad del auto se puede variar entre valores de 0 y 100 Km./h.
Otros ejemplos de señales análogas pueden ser:
e-at cos wt
1 / a2 (at-1 + e-at)
Una Ecuación diferencial
Por ejemplo, la temperatura (ver figura 1-1) no varía de 20ºC a 25ºC de formainstantánea, sino que alcanza los infinitos valores que hay en ese rango.



Figura 1 Gráfica de una magnitud analógica.




1.2.-Señal Digital:
La cantidad no se denota por cantidades continuas sino por símbolos denominados dígitos.
La magnitud de voltaje que representa a la señal en tiempo puede tomar un valor de un conjunto finito y discreto de valores para un instante determinado de tiempo es...