Sistemas Digitales I

SISTEMAS DIGITALES I
ING. TONY VELÁZQUEZ ZURITA

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MAGNITUDES ANALÓGICAS Y DIGITALES
Los circuitos electrónicos pueden dividirse en dos amplias categorías: digitales y
analógicos.

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MAGNITUDES ANALÓGICAS Y DIGITALES
• Una magnitud analógica* es aquella que toma valores continuos.
• Una magnitud digital es aquella que toma un conjunto de valores discretos.

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MAGNITUDES ANALÓGICAS YDIGITALES
• Representación

de los valores muestreados (cuantificación) de la magnitud
analógica de la. Cada valor representado por un punto puede digitalizarse,
representándolo como un código digital que consta de una serie de 1s y 0s.

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UN SISTEMA ELECTRÓNICO ANALÓGICO

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SISTEMA QUE UTILIZA MÉTODOS DIGITAL Y
ANALÓGICO

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DÍGITOS BINARIOS, NIVELES LÓGICOS Y FORMAS DE
ONDA DIGITALES
•

Laelectrónica digital utiliza sistemas y circuitos en los que sólo existen dos estados
posibles. Estos estados se representan mediante dos niveles de tensión diferentes:
ALTO (HIGH) y BAJO (LOW).

•

Las combinaciones de los dos estados, denominadas códigos, se emplean para
representar números, símbolos, caracteres alfabéticos y otros tipos de datos.

•

El sistema de numeración de dos estados sedenomina binario y los dos dígitos que
emplea son 0 y 1.

•

Un dígito binario se denomina bit.
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FORMAS DE ONDA DIGITALES
• Las formas de onda digitales consisten en niveles de tensión que varían entre
los estados o niveles ALTO y BAJO.

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Impulsos ideales.

FORMAS DE ONDA DIGITALES

Características de los impulsos no ideales.

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FORMAS DE ONDA DIGITALES
• La mayoría de las formas de onda quese pueden encontrar en los sistemas
digitales están formadas por series de impulsos, algunas veces denominados
también trenes de impulsos.

• Un tren de impulsos periódico es aquel que se repite a intervalos de tiempo
fijos; este intervalo de tiempo fijo se denomina período (T).

• Un tren de impulsos no periódico no se repite a intervalos de tiempo fijos.
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NIVELES LÓGICOS
Las tensionesempleadas para representar
un 1 y un 0 se denominan niveles lógicos.
Dependiendo la tecnología(CMOS Y TTL)
que estamos usando se emplean
diferentes valores para los niveles
lógicos.

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Rango de niveles lógicos de tensión para un circuito
digital.

FORMAS DE ONDA DIGITALES

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EL RELOJ.
• En los sistemas digitales, todas las señales están sincronizadas con una señal
de temporización básica denominadareloj. El reloj es una señal periódica en
la que cada intervalo entre impulsos (el período) es igual a la duración de un
bit.

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DIAGRAMAS DE TIEMPOS.
• Un diagrama de tiempos o cronograma es una gráfica de señales digitales
que muestra la relación temporal real entre dos o más señales y cómo varía
cada señal respecto a las demás.

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OPERACIONES LÓGICAS BÁSICAS
• Lógica

es la parte delrazonamiento humano que nos dice que una
determinada proposición (sentencia de asignación) es cierta si se cumplen
ciertas condiciones.

• El

matemático y lógico irlandés George Boole desarrolló un sistema
matemático para formular proposiciones lógicas con símbolos, de manera que
los problemas puedan formularse y resolverse de forma similar a como se
hace en el álgebra ordinaria.
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OPERACIONESLÓGICAS BÁSICAS

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NOT
La operación NOT cambia de un nivel lógico al nivel lógico opuesto.

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AND
• La operación AND genera un nivel ALTO sólo cuando todas las entradas están
a nivel ALTO, como se muestra en la figura para el caso de dos entradas.

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OR
• La operación OR genera un nivel ALTO cuando una o más entradas están a
nivel ALTO, como se muestra en la figura para el caso de dosentradas.

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COMPUERTAS OR−EXCLUSIVA Y NOR−EXCLUSIVA
ORexclusiva

NOR-exclusiva

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COMPUERTAS OR−EXCLUSIVA Y NOR−EXCLUSIVA

OR-exclusiva.

NOR-exclusiva.
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COMPUERTAS NAND Y NOR

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SÍMBOLOS ADICIONALES DE COMPUERTAS

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TABLA DE VERDAD DE UNA COMPUERTA
• La

operación lógica de una compuerta puede expresarse mediante una
tabla, en la que se enumeran todas las combinaciones de entrada...