Logisim: software de ayuda para diseñar circuitos lógicos

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Logisim es un software gratuito que te ayuda a diseñar circuitos lógicos, ya sea a partir de una tabla de verdad, de una función lógica o de un circuito de interconexión de puertas lógicas.

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  • 1. LOGISIM Un programa de ayuda para disear circuitos lgicos

2. Qu es Logisim? Logisim es una herramienta software, utilizada para disear y simular circuitos lgicos. El programa es libre y se distribuye bajo licencia GPL. Puedes obtenerlo gratuitamente haciendo clic en este enlace. 3. El escritorio de Logisim: Barra de mensPanel de navegacinPanel de atributos de los objetosBarra de herramientas 4. Cmo se usa Logisim? Construyamos por ejemplo un circuito OREX, esto es, un circuito con dos entradas (supongamos que se llaman a y b) y cuya salida es cero (0) si ambas entradas son iguales y uno (1) si son diferentes. La tabla de verdad de dicho circuito es as:aUn circuito de puertas lgicas, que cumple las condiciones de esa tabla de verdad, es el siguiente:bOREX000011101110 5. Abrir y adaptar Logisim Para verificar el circuito, lo vamos a dibujar y simular con Logisim En primer lugar adaptamos el programa al espaol desde el men File > Preferences > International > Spanish 6. Cmo agregar puertas lgicas? Para insertar una puerta lgica basta con seleccionarla en la barra de herramientas y situarla sobre el papel de dibujo1 2Selecciona un tipo de puertaElige propiedades y nmero de entradas3Sita la puerta en tu dibujo 7. Cmo conectar las puertas? 1 Selecciona la hilo y 2 Las conexiones completas se muestran herramienta arrastra el punterode color verde claro u oscuroSon azules si tienen origen o destino desconocido 8. Aadir texto al circuito Aadir texto no es imprescindible para que el circuito funcione, pero unas etiquetas bien elegidas ayudan a explicar la funcin de cada pieza.1 Selecciona la herramienta texto 2Elige los atributos del prrafo3 Haz clic en cualquier lugar del dibujo y empieza a escribir4Si haces clic en un pin y escribes una etiqueta, ambos quedarn unidos 9. Vamos a probar el circuito El ltimo paso es comprobar que el circuito funciona como queremos. Logisim ya est simulando el circuito: observa que ambos terminales de entrada estn a cero. Y lo mismo sucede con el terminal de salida.Puedes probar otra combinacin de entradas usando el dedo de pulsarCada vez que haces clic en una entrada cambia su valor. Pulsemos, por ejemplo, en la entrada b Al cambiar el valor, Logisim muestra cmo se propagan los cambios a travs de los cables, los pinta con verde claro para indicar un uno (1) y oscuro si es un cero (0). 10. Comprobar la tabla de verdad De este modo, pulsando en las entradas para introducir distintas combinaciones de valores, podemos comprobar la totalidad de la tabla de verdad:abOREX000011101110 11. Anlisis de circuitos combinacionales Logisim permite construir y analizar circuitos combinacionales, en los que las salidas solo dependen de la combinacin de los valores de las entradas. Hay tres formas de expresar el comportamiento de un circuito combinacional: Su funcin lgica, una expresin algebraica de cmo funciona el circuito Su tabla de verdad, que resume todas las combinaciones de entradas y salidas Su circuito lgico, que muestra las conexiones elctricas entre puertas El anlisis de un circuito combinacional se inicia desde el men Ventana Anlisis combinacional 12. Definir las variables 1 Desde la pestaa Entradas introducimos el nombre de cada una de las variables de entrada y pulsamos AadirSupongamos que nuestras entradas se llaman x, y, z2Introducimos tambin los nombres de las variables de salida desde su pestaa Supongamos que las salidas se llaman Q1 y Q2 13. Rellenar la tabla de verdad En la pestaa Tabla encontramos una tabla de verdad, dibujada del modo habitual, con las entradas en las columnas de la izquierda y las salidas a la derecha.Puedes modificar los valores que aparecen en las columnas de salida. Al hacer clic cambiarn a 0, 1, xEl valor x significa que es indiferente. para el resultado de la funcin. Los valores indiferentes permiten, a veces una mayor simplificacin. 14. Expresin lgica y tabla de verdad Para cada variable de salida, el anlisis combinacional mantiene 2 estructuras equivalentes: una columna en la tabla de verdad y su expresin algebraica, que especifica de qu modo se relaciona cada salida con las entradas.Puedes modificar la tabla de verdad o la expresin booleana; la otra cambiar automticamente para mantener ambas estructuras consistentes. 15. Editar la funcin lgica La pestaa Expresin te permite ver y modificar la expresin booleana o funcin lgica actual de la variable seleccionada en la ventana Salida. Debajo aparece la funcin con su formato habitual: un OR se representa como suma, un AND se representa como producto y la negacin con una barra sobre la variable. El panel de texto muestra la funcin con caracteres ASCII. Aqu la negacin se representa con una virgulilla ~ Puedes modificar la funcin en el panel de texto y pulsar el botn Intro para que tenga efecto. Al hacerlo se modificar la tabla de verdad correspondiente. 16. Simplificar la funcin lgica La pestaa Minimizado muestra la funcin en suma de productos (minterms) ya simplificada, que se corresponde con una salida de la tabla de verdad. Si hay cuatro variables de entrada o menos, aparece un mapa de Karnaugh correspondiente a la salida seleccionada, mostrando los trminos elegidos para la funcin simplificada como rectngulos de color semitransparentes.Puedes modificar el mapa de Karnaugh y cambiarn los valores equivalentes de la tabla de verdad 17. Construir el circuito Con este botn el simulador construir un circuito de puertas que proporciona la funcin lgica de cada salida, dibujado de forma elegante y proporcionada. Al pulsar el botn aparece un cuadro de dilogo para que escribas los nombres de tu proyecto y tu circuito. Si el nombre del circuito ya existe, te pedir que confirmes su reemplazo 18. El cuadro de dilogo incluye tambin dos opciones: * Usar slo puertas de dos entradas y * Usar slo puertas NAND. Esto significa convertir el circuito para utilizar nicamente este tipo de puertas universales. 19. Y para terminar... El simulador Logisim es una herramienta veraderamente til para disear circuitos lgicos digitales: Puedes dibujar un circuito y comprobar cmo funciona. Puedes crear una tabla de verdad y obtener el circuito asociado. Puedes escribir la funcin lgica y obtener su tabla de verdad y el circuito correspondiente.Tiene muchas ms funciones. Explralo y aprende a usarlo!