80518523-Electronica-Digital-2010.ppt

8/20/2019 80518523-Electronica-Digital-2010.ppt

1/111

Electrónica Digital

Ing. Raúl V. Castillo C.


2/111

Introducción a los sistemasdigitales


3/111

Magnitudes analógicas y digitales

Circuitos electrónicos

Analógicos Digitales


4/111

Sistemas electrónicos analógicos

amplificador


5/111

Sistemas electrónicos digitales

amplificador

Reproductor de CD

D/A


6/111

Dgitos !inarios "!it#

$ógica positi%a

Alto & '

(a)o & * $ógica negati%a

Alto & *

(a)o & '


7/111

Dgitos !inarios "!it#

+rupos de !its *,s y ',s "Códigos#

Representan-

úmeros

$etras

Sm!olos

Instrucciones

etc.


8/111

$a $ógica Com!inacional contra laSecuencial

Representación de entradas/salidas de circuitos lógicos:

Circuitos de lógica combinacional:$a salida depende solo de las entradas actuales.

$a relación de entrada/salida esta descrita por una ta!la de %erdad.

Circuitos de lógica secuencial:$a salida depende de las entradas actuales y de las salidas pre%ias.$a relación de entrada/salida esta descrita por una ta!la de estados.

CircuitoLógico

X

YZ

F SalidaEntradas


9/111

Compuertas $ógicas (0sicas

A

(

A

(

A

1 & A and (

1 & A or (

1 & no A

Tablas de erdad

! " Y

# # #

# $ #

$ # #

$ $ $

! " Y

# # #

# $ $

$ # $

$ $ $

! Y

# $

$ #


10/111

Representación de la $ógica Digital

$%& Diagramas de circuitos a niel transistor

!

"

S

Z

'cc


11/111


S ! " Z

# # # #

# # $ #

# $ # $# $ $ $

$ # # #

$ # $ $

$ $ # #

$ $ $ $!

S

"

SS(!

S("

Z

)%& Tablas de erdad

*%& Diagramas lógicos


12/111


S

!"

+

S

$! $Y$"

)! )Y

)"

*! *Y

*"

,! ,Y

,"

Z

-,X$.-,%& "loues construidospreiamente encapsulados0 pore1emplo: 2ultiple3or

.%& Ecuaciones: Z 4 S ( ! 5 S ( "


13/111


6%& 'arios Lengua1es dedescripción de 7ard8are

Module c2ap'mu3

4itle 546o7input multiple3er8

C9A:'M;< de%ice 8:'=V>8

A? (? S pin '? @? B

pin ' intype 8com8

Euations

9E S & & * 49E & AB E$SE & (?

End c2ap'mu3

$i!rary IEEE

;se IEEE otdF$G+ICF'i=H all

Entity Vc2ap'mu3 is

port "A? (? S in S4DF$G+ICB

B out S4DF$G+IC#BED Vc2ap'mu3B

Arc2itecture Vc2ap'mu3Farc2 of Vc2ap'mu3 is

(egin

& A 62en S & J*J Else (B

End Vc2ap'mu3Farc2B

'7DL !"EL


14/111

i%eles $ógicos

!LT9

$ binario;

"!


15/111

i%eles $ógicos

44$

V9ma3 & KV

V9min & @V

V$ma3 & *?>V

V$min & *V

CMGS

V9ma3 & VDD

V9min & L* VDD

V$ma3 & * VDD

V$min & VSS


16/111

Normas de onda digitales

Flancoposterior ode subida

Flancoanterior ode ba1ada

Flancoanterior ode subida

Flancoposterior ode ba1ada

"a1oL;

!lto7;!lto7;

"a1oL;

:ulso positi%o :ulso negati%o


17/111

Normas de onda digitalesOcaracterstica de un pulso no idealP

tr

Tiempo desubida

t>

Tiempo deba1ada

t7

!nc?ura delpulso

Zonas nolineales!mplitud

L@nea base

A#B

.#B

$#B


18/111

Caractersticas de las formas de onda

:eriódica

o periódica

T$ T) T* T, T.

er@odo 4 T 4 T$ 4 T) 4 T* 4 T, 4 T. 4 %%% 4 Tn Frecuencia 4 $/T


19/111

Ciclo de tra!a)o de formas de onda periódicas

T

T

# $ $# $$ t ms;

Ciclo de tra!a)o & "t/4#'**


20/111

Información en seQales digitalesOa tra%s de un diagrama de tiemposP

er@odo de bit

Relo1

* ' ' ' * * ' * ' ' *


21/111

Cronograma o diagrama de tiempos

Salida

' * * * * * * * ' * *

Entrada !

Entrada "

Entrada C

Entrada D


22/111

4ransferencia de datos

Computadora

Modem

Comunicación serie as@ncrona

t* t' t@ t tH tK t= tL t>

Esta se desarrolló para solucionar el pro!lema de la sincrona yla incomodidad de los euipos.

En este caso la temporiación empiea al comieno de uncaracter y termina al final? se aQaden dos elementos de seQal acada caracter para indicar al dispositi%o receptor el comienode este y su terminación.

S i i


23/111


Serie sincrona

Al inicio del caracter se aQade un elemento ue se conoce como

TStart SpaceT"espacio de arranue#?y al final una marca determinación.

:ara en%iar un dato se inicia la secuencia de temporiación en eldispositi%o receptor con el elemento de seQal y al final se marca su

terminación.


24/111


Comunicación serie s@ncrona

Computadora :erifrico

Este tipo de transmisión se caracteria porue antes de latransmisión de propia de datos? se en%an seQales para la

identificación de lo ue %a a %enir por la lnea? es muc2o maseficiente ue la Asncrona pero su uso se limita a lneasespeciales para la comunicación de computadoras? porue enlneas telefónicas deficientes pueden aparecer pro!lemas.


25/111


:or e)emplo una transmisión serie es Sncrona si antes de

transmitir cada !it se en%a la seQal de relo) y en paralelo essncrona cada %e ue transmitimos un grupo de !its.


26/111


27/111

Gperaciones lógicas !0sicas

AD

GR

G4

A

(

A

(

A

1 & A∧ (

1 & A∨ (

1 & A,

Tablas de erdad

! " Y

# # #

# $ #

$ # #

$ $ $

! " Y

# # #

# $ $

$ # $

$ $ $

! Y# $

$ #


28/111

Nunciones lógicas !0sicas

Nunción comparación

Comparador

A AU(

A&(

( A(

S!L=D!S

TRESEST!!D9SL+=C9S

ETR!D!SD9S

G2ER9S"=!R=9S


29/111


Nunción aritmtica de suma

Sumador

A Σ

( Cout

Cin

SH2!

!C!RRE9

DE S!L=D!

ETR!D!SD9S

G2ER9S"=!R=9S

!C!RRE9

DEETR!D!


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Nunción aritmtica de resta

Nunción aritmtica de multiplicación

Nunción aritmtica de di%isión

Nunción de con%ersión de código


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Nunción de codificación

L

H

'

*

>

L

=

K

H

@

'

W/7

.

*

Código binario

>

K

@

%

=

W/7

Codi>icador

de teclado;


32/111


Nunción de decodificación

Entradabinaria

Decodi>icador

"CD a-segmentos;


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Nunción de selección de datos

2ultiple3or Demultiple3or

Entrada de control desecuencia deconmutación

Entrada de control desecuencia deconmutación

A(

C

DE

N


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Función de almacenamiento

Nlip7flop


35/111



Registros

a.7 entrada serie salida serie !.7 entrada serie salida paraleloc.7 entrada paralelo salida paralelo

d.7 entrada paralelo salida serie

a;b;

c;

d;


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Memorias semiconductoras

Memorias magnticas

Memorias ópticas


37/111


Nunción de recuento

Contador

Salida en paralelo

"4otal de pulsosreci!idos#

:ulsos de

entrada


38/111

Circuitos $ógicos (0sicos


39/111

Circuitos Integrados Digitales


40/111

Circuitos Integrados DigitalesONamilias $ógicasP

Familia Lógica: Colección de diferentes Circuitos Integradosue tienen caractersticas de circuito similares. El diseQo de circuitos de la compuerta !0sica de cada familia

es la misma. $os par0metros m0s importantes para la e%aluación ycomparación de las familias lógicas son-

7 i%eles $ógicos7Disipación de potencia7Retardo de propagación7Margen de ruido7Nan7out "mane)o de carga#


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Circuitos Integrados DigitalesOEncapsuladoP

DI: "Dual In7line :acXage# SM4 "Surface7Mount 4ec2nology

7 SGIC "Small7Gutline IC#

7 :$CC ":lastic $eadless C2ip Carrier#7 $CCC "$eadless Ceramic C2ip Carrier#

7 N: "Nlat7:acX#

S9=C LCC LCCC F


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Circuitos Integrados DigitalesOumeración de los pinesP

D= o S9=C LCC o LCCC

2uesca=denti>icadordel pin $

=denti>icadordel pin $


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Circuitos Integrados DigitalesOClasificación según su comple)idadP

Namilia SSI "Small-Scale Integration#.

Son circuitos ue contienen 2asta '@

compuertas eui%alentes en un único c2ip eincluyen compuertas !0sicas y flip7flops.


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Namilia MSI " Medium-Scale Integration#.

Son circuitos ue poseen de '@ a compuertas

eui%alentes en un único c2ip e incluyenfunciones lógicas como codificadores?decodificadores? contadores? registros?multiple3ores? circuitos aritmticos? peueQas

memorias? etc..


45/111


Namilia $SI " Large-Scale Integration#.

Son circuitos ue contienen de '** a

compuertas eui%alentes por c2ip e incluyeentre otros a memorias de capacidad media.


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Namilia V$SI "Very Large-Scale Integration#.

Son circuitos ue se conforman con un número de

compuertas eui%alentes entre '**** a porc2ip? en este grupo se incluyen memorias de mayorcapacidad y otros circuitos programa!les.


47/111


Namilia ;$SI ";ltra Large-Scale Integration#.

Son circuitos ue se integran con un número mayor

de '** *** compuertas eui%alentes por c2ip? en estegrupo se incluyen memorias de gran capacidad?microprocesadores y computadoras en un solo c2ip.

i i d i i l


48/111

Circuitos Integrados DigitalesO4ecnologasP

DL Diode Logic;%Esta tecnologa 2ace uso de la caracterstica del diodo de

conducir una corriente elctrica en una sola dirección y noen am!as. De esta manera el diodo actúa como uninterruptor electrónico

! Z 4 !5"

"

+V

!

" Z 4 !("

Ci i d i i l


49/111


DL Diode Logic;% Au se tienen dos

compuertas AD cuyassalidas se conectan a lasentradas de una compuertaGR. Muy simple yaparentemente raona!leB

pero no es as? ya ue setienen pro!lemasadicionales? donde losni%eles lógicos caen en laona inacepta!le.

)%I a )%A'olts

)%$ a )%)'olts

5. 'olts

Z 4 !("5C(D

+5V

!

"+5V

CD

9R

!D

!D

Ci i I d Di i l


50/111


RTL Resistor&Transistor Logic;% Esta tecnologa es relati%amente %ie)a. En circuitos

integrados R4$ el %olta)e usual es W.=V. $a siguientecompuerta R4$ presenta el pro!lema de interacción deseQales a tra%s de las múltiples resistencias de entrada.

!"CD

+V

!5"5C5D

+V

X 4 !5"5C5D

Ci i I d Di i l


51/111


RTL Resistor&Transistor Logic;%;na me)or forma de implementar la función

GR? donde no se tiene la interacción entre lasseQales de entrada? es-

!5"5C5D

! " C D

5*%6'

6,#

,-#3,

Ci i I d Di i l


52/111


RTL Resistor&Transistor Logic;%

1 la función AD? donde tam!in no se tiene la

interacción entre las seQales de entrada? es-

X 4 !("!

"

5*%6'

6,#

,-#

,-#

Ci i I d Di i l


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DTL Diode&Transistor Logic;% Esta tecnologa presenta %enta)as so!re la tecnologa D$

al contar con una etapa de re7amplificación de la seQalesentre compuertas y con la tecnologa R4$? al no permitirla interacción entre las entradas.

!"CD

+V

X 4 !5"5C5D

Ci i I d Di i l


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TTL Transistor&Transistor Logic;% Esta tecnologa generalmente se aplica en circuitos SSI y MSI.

!

+V

X 4 !

+5V

,J $%6J $*#

$J

Ci i I d Di i l


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EC$ "Emiter7Coupled $ogic#.Esta tecnologa generalmente se aplica en circuitos SSI y MSI.

=HTS

'cc9R

"=!S

9R

'EE

Ci i I d Di i l


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CMGS "Complementary MGS#.Esta tecnologa generalmente esta presente en circuitos $SI? V$SI y;$SI.

A

+V

Y = AA

B

+V

Y =

A+B

Y =

A•B

A

B

+V +V

Ci it I t d Di it l


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MGS "n7c2annel MGS#.Esta tecnologa generalmente esta presente en circuitos $SI? V$SI y;$SI.



58/111

Circuitos Integrados DigitalesO4iempo de retardo de propagaciónP

t7L tL7

.#B

.#B

7

L

7

L

Entrada

Salida

Esta caracterstica depende del %olta)e de alimentación yde la temperatura? por e)emplo para la LH$S**? a Vcc &K?*V y 4A & @KYC? t:9$ & '*ns y t:$9 & ns como %alorestpicos.


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Circuitos Integrados DigitalesOCaractersticas tpicas de las su!familias 44$P

Familia Tiempo depropagación de

compuerta

otencia porcompuerta

2K3ima>recuencia de

conto

&TTL Regular&TTL alta potencia&TTL ba1a potencia&TTL Sc?ottJM&TTL ba1a potencia

Sc?ottJM& TTL Sc?ottJM deba1a potenciaaanNada& TTL rapida

$# ns6 ns

** ns* ns

$# ns

- ns*0* ns

$# m)) m$ m

$A m

) m

$0, m6 m

*. 27N.# 27N* 27N

$). 27N

,. 27N

i i d i i l


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Circuitos Integrados DigitalesOumeración de las su!familias 44$P

Familia &..OC a 5$).OC #OC a 5-#OC

&TTL Regular&TTL alta potencia

&TTL ba1a potencia&TTL Sc?ottJM&TTL ba1a potenciaSc?ottJM& TTL Sc?ottJM de ba1apotencia aanNada& TTL rapida

.,##.,7##

.,L##

.,S##

.,LS##

.,!LS##.,F##

-,##-,7##

-,L##-,S##

-,LS##

-,!LS##-,F##

Ci i d i i l


61/111

Circuitos Integrados DigitalesO4a!la comparati%a entre su!familias 44$P

Familia 'elocidad otencia

&TTL Regular&TTL alta potencia

&TTL ba1a potencia&TTL Sc?ottJM&TTL ba1a potenciaSc?ottJM& TTL Sc?ottJM de ba1apotencia aanNada& TTL rapida

3 $3 )

3 $/$#3 *0.

3 $

3 )/*3 $/*

3 $3 )

3 $/$#3 )

3 $/.

3 $/$#3 $/)

Ci it I t d Di it l


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Circuitos Integrados DigitalesODisipación de potenciaP

$a disipación de potencia en dispositi%os CMGS es muy !a)a en comparación con los dispositi%os 44$B sinem!argo? la disipación de potencia en dispositi%os CMGSdepende de la frecuencia? por e)emplo? la serie 9C tieneuna potencia de @?LKµ/compuerta a *9 y de=**µ/compuerta para 'M9.

:ara dispositi%os 44$ ? la disipación de potencia nodepende de la frecuencia? por e)emplo? la serie AS$disipa'?Hm/compuerta.

:D & Vcc"ICC9 W ICC$#/@

Circ itos Integrados Digitales


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Circuitos Integrados DigitalesO4ensión de alimentación continua "Vcc#P

$a tensión de alimentación para CMGS puede ser de KV ode ?V dependiendo de la categora. ;na %enta)a es ue

su rango puede ser m0s amplio ue los de tecnologa44$. $os CMGS de KV toleran %ariaciones entre @V y=V? los de ?V pueden operar con tensiones dealimentación entre @V 2asta ?=V.

$a tensión de alimentación tpica para dispositi%os 44$es K?*V con un mnimo de H?KV y un m03imo de K?KV.



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Circuitos Integrados DigitalesO4a!la comparati%a entre corriente de salida y necesidades deentradaP

Sub>amilia TTL Capacidad en lasalida

ecesidadesde entrada

&TTL Regular

&TTL "a1a potencia&TTL !lta potencia&TTL Sc?ottJM&TTL "a1a potenciaSc?ottJM

& TTL Sc?ottJM de ba1apotencia aanNada& TTL rapida

$6 m!

*06 m!)# m!)# m!

I m!

$06 m!

#0$I m!)0# m!)0# m!

#0, m!



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Circuitos Integrados DigitalesOi%eles lógicos de entradaP

VI$ es la tensión del ni%el de entrada !a)o para unacompuerta y VI9 es la tensión del ni%el de entrada alto para

una compuerta. :or e)emplo? para CMGS de KV? aceptatensiones m03imas de '?KV para VI$ y mnima de ?KV para VI9.

$os dispositi%os 44$ aceptan una tensión m03ima de *?>V

para VI$ y mnima de @V para VI9.



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Circuitos Integrados DigitalesOi%eles lógicos de salidaP

VG$ es la tensión del ni%el de salida !a)o para unacompuerta y VG9 es la tensión del ni%el de salida alto para

una compuerta. :or e)emplo? para CMGS de KV? el %alorm03imo de VG$ de *?V y el %alor mnimo para VG9 es deH?HV.

:ara dispositi%os 44$? el %alor m03imo de VG$ es de *?HV

y el %alor mnimo VG9 es de @?HV.



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Circuitos Integrados DigitalesONan Z out y cargaP

Cargas unidad &IG9 / II9 & IG$ / II$

:or e)emplo-

;na compuerta de la serie est0ndar LH? IG9 & H**µA? II9 &H*µA? IG$ & '= mA y II$ & '?=mA

Cargas unidad & H**µA / H*µA & '=mA / '?=mA & '*

Ci it I t d Di it l


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Circuitos Integrados DigitalesOInterfaando 44$ a 44$ " Fan-out #P

De >amilia 'elocidad

&TTL Regular

&TTL "a1apotencia

&uede mane1ar $# entradas de TTL Regular7uede mane1ar ,# entradas de TTL "a1a potencia7uede mane1ar 6 entradas de TTL !lta potencia

7uede mane1ar 6 entradas de TTL Sc?ottJM7uede mane1ar )# entradas de TTL "a1a potencia Sc?ottJM7uede mane1ar P entradas de TTL Sc?ottJM de ba1a potencia aanNada7uede mane1ar )# entradas de TTL rKpida

&uede mane1ar ) entradas de TTL Regular7uede mane1ar $# entradas de TTL "a1a potencia

7uede mane1ar $ entradas de TTL !lta potencia7uede mane1ar $ entradas de TTL Sc?ottJM7uede mane1ar . entradas de TTL "a1a potencia Sc?ottJM7uede mane1ar P entradas de TTL Sc?ottJM de ba1a potencia aanNada7uede mane1ar . entradas de TTL rapida

Ci it I t d Di it l


69/111



&TTL !ltapotencia

&TTL Sc?ottJM

&uede mane1ar $) entradas de TTL Regular7uede mane1ar ,# entradas de TTL "a1a potencia7uede mane1ar $# entradas de TTL !lta potencia

7uede mane1ar $# entradas de TTL Sc?ottJM7uede mane1ar ,# entradas de TTL "a1a potencia Sc?ottJM7uede mane1ar P entradas de TTL Sc?ottJM de ba1a potencia aanNada7uede mane1ar P entradas de TTL rapida

&uede mane1ar $) entradas de TTL Regular7uede mane1ar ,# entradas de TTL "a1a potencia

7uede mane1ar $# entradas de TTL !lta potencia7uede mane1ar $# entradas de TTL Sc?ottJM7uede mane1ar ,# entradas de TTL "a1a potencia Sc?ottJM7uede mane1ar P entradas de TTL Sc?ottJM de ba1a potencia aanNada7uede mane1ar P entradas de TTL rapida

Ci it I t d Di it l


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TTL "a1apotencia Sc?ottJM

TTL Sc?ottJM deba1a potencia

aanNada

&uede mane1ar . entradas de TTL Regular7uede mane1ar )# entradas de TTL "a1a potencia7uede mane1ar , entradas de TTL !lta potencia

7uede mane1ar , entradas de TTL Sc?ottJM7uede mane1ar $# entradas de TTL "a1a potencia Sc?ottJM7uede mane1ar P entradas de TTL Sc?ottJM de ba1a potencia aanNada7uede mane1ar )# entradas de TTL rapida

&uede mane1ar P entradas de TTL Regular7uede mane1ar P entradas de TTL "a1a potencia

7uede mane1ar P entradas de TTL !lta potencia7uede mane1ar P entradas de TTL Sc?ottJM7uede mane1ar P entradas de TTL "a1a potencia Sc?ottJM7uede mane1ar P entradas de TTL Sc?ottJM de ba1a potencia aanNada7uede mane1ar P entradas de TTL rapida

Ci it I t d Di it l


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TTL rKpida &uede mane1ar ). entradas de TTL Regular7uede mane1ar P entradas de TTL "a1a potencia7uede mane1ar P entradas de TTL !lta potencia

7uede mane1ar P entradas de TTL Sc?ottJM7uede mane1ar .# entradas de TTL "a1a potencia Sc?ottJM7uede mane1ar P entradas de TTL Sc?ottJM de ba1a potencia aanNada7uede mane1ar .# entradas de TTL rapida

Ci it I t d Di it l


72/111

Circuitos Integrados DigitalesOInterfaando 44$ a Gtras lógicasP

R4$ a 44$ ó %ice %ersa

RTL con olta1e dealimentación de 5*06' ó 5.'

Cualuier compuerta TTLcon olta1e de alimentaciónde 5.'

Compuerta RTL con olta1ede alimentación de #0 5*06' ó#0 5.'

Cualuier compuerta TTLe3cepto colector abierto conolta1e de alimentación de #05.'

RTL TTL

TTL RTL

Ci it I t d Di it l


73/111


D4$ a 44$ ó %ice %ersa

Cualuier compuerta DTLcon olta1e de alimentaciónde #0 5.'

Cualuier compuerta TTLcon olta1e de alimentaciónde #0 5.'

Cualuier compuerta DTLcon olta1e de alimentaciónde #0 5.'

Cualuier compuerta TTLe3cepto colector abierto conolta1e de alimentación de #05.'

DTL TTL

TTL DTL5.' !gregar una resistencia de

)0)Q Ω para compuertas decolector abierto

Ci it I t d Di it l


74/111


:MGS a 44$ ó %ice %ersa

29S con olta1e dealimentación de 5$)'0&$)' M salida dedrena1e abierto

Compuerta TTL conolta1e de alimentaciónde #0 5.'

29S con olta1e dealimentación de 5$)'0&$)'

Solo TTL -,#6 ó-,$6 con olta1ede alimentaciónde #0 5.'

29S TTL

TTL 29S5$)'

&$)'

60IQ Ω$Q Ω

$#Q Ω

Ci it I t d Di it l


75/111


MGS a 44$ ó %ice %ersa

Compuerta de Silicio29S con olta1e dealimentación de 5.'0&$)' M salida dedrena1e abierto

Compuerta TTL conolta1e de alimentaciónde #0 5.'

Compuerta de Silicio29S con olta1e dealimentación de 5.'0&$)'

Compuerta TTLcon olta1e dealimentación de#0 5.'

29S TTL

TTL 29S

&$)'

60IQ Ω

5.'

)0)Q Ω



76/111


MGS a 44$ ó %ice %ersa

29S con olta1e dealimentación de #0 5.'

TTL con olta1e dealimentación de #0 5.'

29S con olta1e dealimentación de #0 5.'

29S TTL

TTL 29S

TTL con olta1e dealimentación de #0 5.'



77/111


CMGS a 44$

Cualuier C29S

con olta1e dealimentación de5.'

Cualuier compuertaTTL de ba1a potencia con

olta1e de alimentación de5.'

Hna compuerta TTLRegular con olta1ede alimentación de #05.'

Compuerta 9RCD,##$ con entradasen paralelo M olta1ede alimentación de #0

5.'

"u>>er C29SCD,#,A con olta1ede alimentación de#0 5.'

Cualuier compuertaTTL con olta1e dealimentación de 5.'



78/111


44$ a CMGS

Compuerta C29Scon olta1e dealimentación de #05.'

Compuerta TTLcon olta1e dealimentación de#0 5.'

5.'

)0)Q Ω


79/111

SIS4EMAS DE ;MERACI[?

G:ERACIGES 1 C[DI+GS

ú d i l


80/111

úmeros decimales y sus pesos

@

@3'* W 3'

@* W @

En esta posición el d@gito *tiene un peso de $

En esta posición el d@gito )tiene un peso de $#

úmeros decimales


81/111

úmeros decimales pesos en números enteros y fraccionarios

HKL@?>HK$#

H3'* WK3'*@ WL3'*' W@3'** W>3'*7' WH3'*7@ WK3'*7

úmeros !inarios


82/111

pesos posicional para determinarel %alor decimal del número !inario

'*''?'*'@

'3@ W*3@@ W'3@' W'3@* W'3@7' W*3@7@ W'3@7

> W * W @ W ' W *?K W * W *?'@K

&

''?=@K'*

úmeros !inarios


83/111

úmeros !inarioscon%ersión de número decimal a número !inario

'LK?LK'*'LK/@ & >L con residuo ' $S( *?LK 3 @ & *?LK con so!reflu)o * MS(

>L/@ & H con residuo ' *?LK* 3 @ & '?K* con so!reflu)o '

H/@ & @' con residuo ' *?K** 3 @ & '?** con so!reflu)o ' $S(@'/@ & '* con residuo '

'*/@ & K con residuo *

K/@ & @ con residuo '

@/@ & ' con residuo *

\ & * con residuo ' MS(

'*'*''''?*''@

úmeros octales


84/111

pesos posicional para determinar el %alor decimal delnúmero octal

L@?*'>

3>@ WL3>' W@3>* W*3>7' W'3>7@

'@ W K= W @ W * W *?*'K=@K

&

@K*?*'K=@K'*

úmeros octales


85/111

úmeros octalescon%ersión de número !inario a número octal

'*'**'?*'''*'@

'*' **' ? *'' '*'

K'?K>

úmeros octales


86/111

úmeros octalescon%ersión de número octal a número !inario

LK?>

''' '*' ? *''

''''*'?*''@

úmeros 2e3adecimales


87/111

pesos en números enteros y fraccionarios

EKDL?A$6

E3'= WK3'=@ WD3'=' WL3'=* WA3'=7' W3'=7@ &

&'H3'= WK3'=@ W'3'=' WL3'=* W'*3'=7' W3'=7@

&'H3H*= WK3@K= W'3'= WL3' W'*3'/'= W3'/@K=

&K>>?==L'>LK'*



88/111

con%ersión de número decimal a número 2e3adecimal

HL=@?'='*HL=@/'= & @LL con residuo *'* & *'= $S( *?'= 3 '= & @?'L= con so!reflu)o @'* & @'= MS(

@LL/'= & '>= con residuo ''* & ''= *?'L= 3 '= & @?>'= con so!reflu)o @'* & @'=

'>=/'= & '' con residuo '*'* & A'= *?>'= 3 '= & '?*K= con so!reflu)o ''* & D'=

''/'= & * con residuo '''* & ('= MS( *?*K= 3 '= & *?>= con so!reflu)o *'* & *'=

*?>= 3 '= & 'H?= con so!reflu)o 'H'* & E'= $S(

(A'*?@@D*E'=



89/111

con%ersión de número !inario a número 2e3adecimal

'*''*''*?*'*''*''@

'*'' *''* ? *'*' '*''

(=?K('=

Gperaciones !inarias


90/111

Gperaciones !inariasreglas de suma con números !inarios

'. * W * & *

@. * W ' & '

. ' W ' & * con acarreo de '

H. ' W ' W ' & ' con acarreo de '



91/111

Gperaciones !inariassuma !inaria

Acarreo ''*'

Adendo ''*' W

Augendo ''*'

Suma ''*'*



92/111

Gperaciones !inariasreglas de la resta con números !inarios

'. * 7 * & *

@. ' 7 ' & *

. ' 7 * & '

H. * 7 ' & ' con adeudo de '



93/111

Gperaciones !inariasresta !inaria

Minuendo despus del adeudo * '* '* ' '

Minuendo ' ' * ' '7

Sustraendo * ' ' * '

Diferencia * ' ' ' *



94/111

Gperaciones !inariasresta !inaria por complemento a @,s

2inuendo & $ $ # $ $&

Sustraendo # $ $ # $ $##$# Comp% a $s

5 $

!carreo C4$ # # $ $ $##$$ Comp% a )s

2inuendo 5 $ $ # $ $5& Sustraendo; $ # # $ $

Di>erencia # $ $ $ #



95/111

Gperaciones !inariasreglas de la multiplicación con números !inarios

'. * 3 * & *

@. * 3 ' & *

. ' 3 * & *

H. ' 3 ' & '



96/111

Gperaciones !inariasmultiplicación !inaria

Multiplicando ''''Multiplicador 3 ''*'

:rimer producto parcial ''''

Segundo producto parcial ****

Acarreo ****Suma de productos parciales ''''

4ercer producto parcial ''''

Acarreo ''''**

Suma de productos parciales '**'*''Cuarto producto parcial ''''

Acarreo ''''***

:roducto Ninal ''****''



97/111

Gperaciones !inariasdi%isión !inaria

***''' Cociente Di%isor '*' '***'' Di%idendo

'*'

''' Residuo

'*''*' Residuo

'*'

* Residuo

úmeros !inarios con signo


98/111

úmeros !inarios con signomagnitud y signo

Sistema signo & magnitud

***''**'@ W@K'*

(it de signo (its de magnitud

'**''**'@ 7@K'*


En este sistema los bits de magnitud para ambos

signos, son los mismos



99/111

úmeros !inarios con signomagnitud y signo

Sistema del complemento a )s

***''**'@ W@K'*


'''**''*@

W '

'''**''' 7@K'*

(it de signo (its de magnitud En este sistema los bits de magnitud para ambos signos, no son los

mismos



100/111

úmeros !inarios con signo%alor decimal de los números con signo

Sistema signo magnitud

Si el bit de signo es #

)6 ). ), )* )) )$ )#

# # # $ $ # # $)

'= W > W ' & W@K'*

(it de signoSi el bit de signo es $

'**''**'@ ? entonces el resultado es 7@K'*



101/111

ú e os ! a os co s g o%alor decimal de los números con signo

Sistema del complemento a )s

Si el bit de signo es #

)6 ). ), )* )) )$ )#

# # # $ $ # # $)

'= W > W ' & W@K'*Si el bit de signo es $

& )- )6 ). ), )* )) )$ )#

$ $ $ # # $ $ $)

7'@>W=HW@WH W @ W ' & 7@K'*



102/111

grango de representación de los números con signo

Y total de com!inaciones & @n

7 "@n7'

# a W "@n7'

7 '#:ara una pala!ra de > !its? el rango %a de

Z'@> a W'@L



103/111

gnúmeros de coma o punto flotante

úmero & "7'#s "' W N# a W "@E7'@L#or e1emplo0 suponiendo el siguiente nmero positio:

'*''*'**'***' & '?*''*'**'***' 3 @'@

S E N

S E3ponente E; 2antisa arte >raccionaria0 F;

@ !its

@ !its> !its' !it

* '***'*'' *''*'**'***'***********

Códigos digitales


104/111

g gcódigo +ray

El código +ray es un código sin pesos y noaritmtico.

$a caracterstica m0s importante es ue solo varíaun bit de un código al siguiente, esto 2ace uedisminuya la posi!ilidad de producirse un error altener menos cam!ios de !its. Esta propiedad es

muy importaante en muc2as aplicaciones? talescomo codificadores de e)es de posición.

Este código puede tener cualuier número de !its.

Códigos digitales


105/111

g gcon%ersión de código !inario a código +ray

' W * W ' W ' W * (inario

' ' ' * ' +ray

Códigos digitales


106/111

g gcon%ersión de código +ray a código !inario

' ' ' * ' +ray

W W W W

' * ' ' * (inario

Códigos digitales


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g gASCII "American Standard Code for Information Interc2ange#

El código ASCII es un código alfanumricointernacionalmente aceptado y consta de

'@> caracteres ue se representan medianteun código de L !its. El octa%o !it MS(?siempre es cero.

El código ASCII e3tendido? consta de '@>caracteres adicionales y este código fueadoptado por I(M para sus :C,s.

Códigos digitales


108/111

g gASCII "American Standard Code for Information Interc2ange#

@* :RI4 OA&O?<Carácter inario !e"adecimal

@ *''**'* @

* *''**** *Espacio *'***** @*

: '*'**** K*

R '*'**'* K@

I '**'**' H

'**'''* HE7777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777

< '*''*** K>

Códi !i i


109/111

Códigos !inarios

Decimal I,)$ "CD +R!Y "inario#$)*,.6-IA

$#$$$)$*$,$.

#######$##$###$$#$###$#$#$$##$$$$###$##$

###$ #######$ ###$###$ ##$####$ ##$$###$ #$#####$ #$#$

#######$##$$##$##$$##$$$#$#$#$##$$##$$#$

$$$$$$$#$#$#$#$$$##$$###

#######$##$###$$#$###$#$#$$##$$$$###$##$

$#$#$#$$$$##$$#$$$$#$$$$

Mtodo de paridad para detecciónd


110/111

de errores

:aridad par : (CD

:aridad impar : (CD

* **** ' ***'

' **'* * **'' ' *'** * *'*' * *''* ' *''' ' '*** * '**'

' **** * ***'

* **'* ' **'' * *'** ' *'*' ' *''* * *''' * '*** ' '**'

Mtodo de paridad


111/111

p Odetección de un errorP Código transmitido correctamente-

(it de paridad par

**'*'

Código (CD Código transmitido incorrectamente-

(it de paridad par

****'Código con información errónea

Documents

80518523-Electronica-Digital-2010.ppt