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1Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
UNIDAD
5 Circuitos Combinatorios
Introduccin a la unidadLos circuitos combinatorios o circuitos combinacionales transforman un conjunto
de entradas en un conjunto de salidas de acuerdo con una o ms funciones
lgicas. Las salidas de un circuito combinacional son rigurosamente funcin de las
entradas y se actualizan despus de cualquier cambio en las entradas. La figura
Diagrama en bloques de una unidad lgica combinacional, ilustra un modelo de
unidad lgica combinacional.
Esta unidad combinacional recibe un conjunto de entradas i0,,in y produce un
conjunto de salidas f0,,fm, las que dependern de las funciones lgicas
correspondientes. En este tipo de circuito combinacional no existe
retroalimentacin de las salidas sobre las entradas como en el caso de los
circuitos secuenciales (ver Unidad 6).
Diagrama en bloques de una unidad lgica combinacional
Un circuito combinacional recibe entradas y genera salidas en las cuales es
habitual considerar como valor bajo el 0 lgico 0 Volts, en tanto que se adopta
como valor alto el 1 lgico 5 Volts. Esta convencin no es de uso universal. En
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Unidad V. Circuitos Combinatorios
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los circuitos de alta velocidad se tiende a usar menores valores de tensin.
Algunos circuitos de computadora funcionan en el dominio analgico, en el que se
admite una variacin continua de las seales, y en el caso de los circuitos digitales
pticos se puede utilizar variaciones de fase o polarizaciones, por lo que no es
necesario plantear los conceptos de alto y bajo en este momento.
Objetivo particular de la unidad1. Reconocer el funcionamiento y la construccin de sumadores,
decodificadores y multiplexores a partir de compuertas bsicas.
2. Disear circuitos combinacionales a partir de su expresin verbal, es decir
desde el planteamiento del problema, mediante compuertas digitales,
sumadores, decodificadores y multiplexores. As mismo podr deducir la
expresin algebraica a partir de un circuito digital.
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LO QUE S
Completa el siguiente cuadro, con respecto a cada uno de los conceptos que se
te indican.
Concepto Lo que s Lo que quiero aprender
Circuito
combinacional
Sumador
Comparador
Funciones
booleanas
Decodificador
Multiplexor
Escala de
integracin
Descarga el siguiente cuadro para completarlo, una vez que lo tengas listo
presione el botn Examinar. Localice el archivo, ya seleccionado, presione Subireste archivo para guardarlo en la plataforma.
Temas de la unidad V1 Multiplexores
2 Demultiplexores
3 Codificadores
4 Decodificadores
5 Sumador medio (Medio sumador)
6 Sumador completo
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4 Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
Resumen de la unidadLas principales caractersticas en la construccin de circuitos electrnicos son:
funciones que realizan, tecnologa utilizada y escala o cantidad de transistores
integrados en una pastilla. En cuanto a la funcin que realizan tenemos:
Compuertas bsicas: AND, OR, NOT, NAND, NOR Y EXOR.
FuncionesOperaciones Booleanas bsicas, decodificadores,
multiplexores, sumadores.
Integracin de circuitos
Pequea escala de integracin (SSI). Alrededor de
12 compuertas.
Mediana escala de integracin (MSI). Entre 12 y
100 compuertas.
Gran escala de integracin (LSI). De 100 a 1000
compuertas.
Muy grande escala de integracin. (VLSI). Ms de
1000 compuertas.
Los circuitos SSI se utilizan para la construccin de compuertas bsicas
encapsuladas. Los circuitos MSI son empleados en sumadores, multiplexores y
decodificadores. Los circuitos LSI son los que pueden almacenar grandes
cantidades de informacin o bien realizar procesos completos, son utilizados para
construir memorias y arreglos lgicos programables y los primeros procesadores
en los aos 70s. Los circuitos VLSI son utilizados actualmente para la
construccin de microprocesadores.
En esta unidad se utilizan los conceptos desarrollados en unidades anteriores
para el diseo de circuitos bsicos utilizados en la construccin de computadoras
tales como sumadores, comparadores y convertidores de cdigo. Estos circuitos
junto con los que se desarrollarn la unidad de lgica secuencial permitirn
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comprender el funcionamiento de un microprocesador al integrar los conceptos de
registros y contadores. La parte operativa, que realiza las funciones algebraicas y
lgicas en una computadora se llama Unidad Aritmtica Lgica y esta construida
por los elementos que hemos revisado.
La construccin de estos bloques funcionales se realiza mediante una
metodologa adecuada que nos permite llegar desde el enunciado del problema
especificando sus requerimientos hasta la construccin del circuito.
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6 Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
Tema 1. Multiplexores
Objetivo del temaReconocer la estructura y funcionamiento de los multiplexores, as como podr
utilizar de manera ptima estos circuitos integrados en la construccin y diseo de
funciones booleanas.
Desarrollo
Un circuito multiplexor (MUX) es un elemento que conecta una cantidad dada de
entradas a una nica salida. La figura Multiplexor 4 entradas 1 salida muestra eldiagrama en bloques y la tabla de verdad de un multiplexor de 4 entradas y 1 salida.
La salida F adopta el valor correspondiente a la entrada de datos seleccionada por
las lneas de control A y B. Por ejemplo, si A = 0 y B = 1, el valor que aparece en la
salida es el que corresponde a la entrada D1, ver figura Multiplexor 4 entradas 1salida. b.) Tabla de Verdad. En la figura Multiplexor 4 entradas 1 salida. c.)Funcin lgica se muestra la obtencin de la funcin lgica del multiplexor a partirde su tabla de verdad y en la figura Multiplexor 4 entradas 1 salida. d.) Diagramalgico se presenta el diagrama lgico del multiplexor.
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Una aplicacin de los multiplexores es la implementacin de funciones lgicas como
se muestra en la figura Implementacin de una funcin utilizando unmultiplexor de 8 entradas. En dicha figura se desea implementar una funcinlgica usando un multiplexor de 8 entradas y 1 salida. Las entradas de datos se
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toman directamente de la tabla de verdad de la funcin a implementar y se asignan
las variables A, B y C como entradas de control. El multiplexor transfiere a la salida
los unos correspondientes a cada trmino mnimo de la funcin. Las entradas cuyos
valores son 0 corresponden a los elementos del multiplexor que no se requieren
para la implementacin de la funcin, y como resultado hay compuertas lgicas que
no se utilizan. Si bien en la implementacin de funciones booleanas siempre hay
porciones del multiplexor que no se utilizan, el uso de multiplexores es amplio
debido a que su generalidad simplifica el proceso de diseo y su modularidad
simplifica la implementacin.
Otro ejemplo del uso de los multiplexores en la implementacin de funciones lgicas
es similar al que se muestra en la figura Implementacin de una funcinutilizando un multiplexor de 4 entradas de datos. La figura figuraImplementacin de una funcin utilizando un multiplexor de 4 entradas dedatos b) Tabla de verdad ilustra la tabla de verdad de tres variables de la funcinlgica a implementar (ver, figura Implementacin de una funcin utilizando un
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Unidad V. Circuitos Combinatorios
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multiplexor de 4 entradas de datos a) Funcin a implementar) y el multiplexorde 4 entradas utilizado en la implementacin de la funcin lgica. Las entradas de
datos se toman del conjunto {0, 1, C, C} y la agrupacin se obtiene de acuerdo con
lo que se muestra en la tabla de verdad. Cuando A = 0, B = 0, la funcin F = 0
independientemente del valor de C, y por lo tanto, la entrada de datos 00 del
multiplexor tendr un valor fijo de 0, Cuando A = 0, B = 1, F = 1,
independientemente del valor de la variable C, por lo que la entrada de datos 01
adopta un valor de 1. Cuando A = 1, B = 0, la funcin F = C dado que su valor es 0
cuando C es 0 y es 1 cuando C es 1. Finalmente, cuando A = 1, B = 1, la funcin F
= C, por lo tanto, la entrada de datos 11 adopta el valor de C. De esta manera, se
puede implementar una funcin de tres variables usando un multiplexor con cuatro
entradas de datos y dos entradas de control.
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ACTIVIDAD 1
Realiza la lectura de la presentacin de Circuitos lgicos combinacionales. A
partir de la informacin presentada, disea un circuito lgico con un multiplexor de
8X1 que detecte mltiplos de 3 para palabras de 4 bits en cdigo BCD.
Realiza tu actividad en un procesador de textos, gurdala en tu computadora y
una vez concluida, presiona el botn Examinar. Localiza el archivo, yaseleccionado, presiona Subir este archivo para guardarlo en la plataforma.
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Tema 2. Demultiplexores
Objetivos del temaReconocer el funcionamiento y estructura de los demultiplexores as como su
empleo en el diseo de funciones y como selector.
DesarrolloUn demultiplexor (DEMUX) es un circuito que cumple la funcin inversa a la de un
multiplexor. La figura Demultiplexor de 2x4 ilustra el diagrama en bloquescorrespondientes a un demultiplexor de cuatro salidas, cuyas entradas de control
son A y B, su correspondiente tabla de verdad, su funcin lgica y su diagrama
lgico. Un demultiplexor enva su nica entrada de datos D a una de sus Fi salidas
de acuerdo con los valores que adopten sus entradas de control. La figuraDemultiplexor de 2x4 muestra el circuito de un demultiplexor de cuatro salidas.
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12 Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
ACTIVIDAD 1
Realiza la lectura de la presentacin de Multiplexores y Demultiplexores. Apartir de la informacin presentada, disea con multiplexores y un demultiplexor
un circuito que seleccione de acuerdo a dos variables de control una de las cuatro
opciones siguientes para una palabra de 4 bits:
1.- Detecte mltiplos de 3 en nmeros de 4 bits.
2.- Detecte los nmeros pares
3.- Detecte los nmeros nones
4.- Detecte los nmeros primos
Realiza tu actividad en un procesador de textos, gurdala en tu computadora y
una vez concluida, presiona el botn Examinar. Localiza el archivo, yaseleccionado, presiona Subir este archivo para guardarlo en la plataforma.
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Tema 3. Codificadores / Tema 4 Decodificadores
Objetivos del temaReconocer el funcionamiento de los decodificadores y aplicar estos circuitos en el
diseo de sistemas digitales combinacionales, tanto como selectores de
dispositivos como generadores de funciones.
Desarrollo
CodificadoresUn codificador tiene 2n (o menos) lneas de entrada y n lneas de salida. Las lneas
de salidas generan el cdigo binario para las 2n variables de entrada. Un ejemplo de
un circuito codificador es el codificador de prioridad.
Un codificador de prioridad es un codificador en el que se establece un
ordenamiento de las entradas. El diagrama en bloques y la tabla de verdad de un
codificador de prioridad de 4 entradas a 2 salidas se muestra en la figuraCodificador de prioridad de 4 a 2. El esquema de prioridades impuesto sobre lasentradas hace que Ai tenga una prioridad mayor que Ai+1. La salida de dos bits
adopta los valores 010, 110,210 u 310, dependiendo de las entradas activas y de sus
prioridades relativas. Cuando no hay entradas activas, las salidas llevan, por
defecto, a asignarle prioridad a la entrada A0 (F0 = 0 y F1 = 0).
Los codificadores de prioridad se utilizan para arbitrar entre una cantidad de
dispositivos que compiten por un mismo recurso, como cuando se produce el
intento de acceso simultneo de una cantidad de usuarios a un sistema de
computacin. La figura Codificador de prioridad de 4 a 2. c) Funcin de verdadilustra el diagrama lgico para un codificador de prioridad de 4 entradas y 2 salidas.
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Decodificadores
Un decodificador traduce una codificacin lgica binaria hacia una ubicacin
espacial. En cada momento, solo una de las salidas del decodificador est en el
estado activo (1 lgico), segn lo que determinen las entradas de control. La
figura Decodificador 2 a 4 muestra el diagrama en bloques, la tabla de verdad deun decodificador de 2 entradas a 4 salidas, cuyas entradas de control son A y B. El
diagrama lgico correspondiente a la implementacin del decodificador se muestra
en la figura figura Decodificador 2 a 4 c) Funciones de salida. Un circuitodecodificador puede usarse para controlar otros circuitos, aunque a veces resulta
inadecuado habilitar cualquiera de esos otros circuitos. Por esta razn, se incorpora
en el circuito decodificador una lnea de habilitacin, la que fuerza todas las salidas
a nivel 0 (inactivo) cuando se le aplica un 0 en la entrada.
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17Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
Una aplicacin para un circuito decodificador puede ser la traduccin de direcciones
de memoria a sus correspondientes ubicaciones fsicas o para la implementacin de
funciones lgicas. Para el caso de implementacin de funciones, dado que cada
lnea de salida corresponde a un trmino mnimo distinto, puede implementarse una
funcin por medio de la suma lgica de las salidas correspondientes a los trminos
que son ciertos en la funcin. Por ejemplo en la figura Implementacin de unafuncin utilizando un decodificador 3 a 8 se puede ver la implementacin de lafuncin con un decodificador de 3 a 8. Las salidas no utilizadas se dejan
desconectadas.
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18 Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
Diseo de un Decodificador BCDUn decodificador, tambin puede utilizarse en la visualizacin de informacin de un
formato a otro formato como lo es desplegar informacin en un Display de 7
Segmentos. Este circuito decodifica la informacin cuya entrada est en BCD a un
cdigo de siete segmentos adecuado para que se muestre en un visualizador de
siete segmentos. El diseo de dicho decodificador se presenta a continuacin:
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Se enuncia el problema
Disee un decodificador BDC a siete segmentos utilizando compuertas bsicas
Se determina el nmero requerido de variables de entrada (n) y el nmero de funciones de
salida (N).
1622,4 4 nNn
Para representar 16 combinaciones (una por cada smbolo) necesitamos cuatro entradas y
siete salidas.
Se le asigna letras a las variables de entrada y a las funciones de salida.
Entradas => A, B, C, y D
Salidas => f a, fb, fc, fd, fe, ff, y fg.
Se deduce la tabla de verdad que define las relaciones entre las entradas y las salidas.
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20 Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
Se obtiene la funcin de Boole simplificada, en este caso utilizamos el mtodo de Karnaugh
a cada una de las salidas.
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21Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
Se dibuja el diagrama lgico del decodificador 7 segmentos
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ACTIVIDAD 1
Construye un convertidor de cdigo de exceso 3 a BCD con
a) decodificadores
b) multiplexores.
Realiza tu actividad en un procesador de textos, gurdala en tu computadora y
una vez concluida, presiona el botn Examinar. Localiza el archivo, yaseleccionado, presiona Subir este archivo para guardarlo en la plataforma.
Construye un comparador de tres bits utilizando
a) Decodificadores
b) Multiplexores
Realiza tu actividad en un procesador de textos, gurdala en tu computadora y
una vez concluida, presiona el botn Examinar. Localiza el archivo, yaseleccionado, presiona Subir este archivo para guardarlo en la plataforma.
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Tema 5. Sumador medio (Medio sumador)
Objetivo del temaReconocer el funcionamiento de un medio sumador binario, as como podr
disearlos con componentes digitales.
DesarrolloEl sumador binario es un circuito combinacional bsico en una computadora digital.
Este circuito combinacional tiene una caracterstica importante, y es que trabaja en
cascada, es decir, puede realizar la suma de n-bits a la vez. Este sumador inicia
con un circuito combinacional llamado medio sumador y le siguen n-1 sumadores
completos. Para disear un sumador binario de nbits, empezamos por definir qu
es un medio sumador y un sumador completo para posteriormente disear un medio
sumador y un sumador completo.
Definiciones:
Un medio sumador es un circuito combinacional que suma dos bits.
Un sumador completo es un circuito combinacional que suma tres bits.
Diseo de un medio sumador
Para disear el circuito combinacional denominado medio sumador partimos de que
deseamos un sumador de dos nmeros de 1 bit cada uno de ellos, y de esta
manera tenemos las siguientes combinaciones:
Con 2 variables, se tienen 22 = 4 combinaciones
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Unidad V. Circuitos Combinatorios
25Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
donde
S es el bit del resultado de sumar dos bits, yC es el bit de acarreo al momento de sumar dos bitsA partir de estos resultados obtenemos la tabla de verdad del mediosumador, la cual presentamos a continuacin
Tabla de verdad: Medio Sumador
A 0 B 0 C S0 0 0 00 1 0 11 0 0 11 1 1 0
A partir de la tabla de verdad, podemos encontrar la ecuacin de salida para el
resultado S0 de la suma de dos bits, as como la ecuacin de salida del bit de
acarreo C0 utilizando Mapas de Karnough, como se muestra en la figura
Obtencin de la ecuacin de utilizando mapas de Karnaugh.
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26 Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
Obtencin de la ecuacin de utilizando mapas de Karnaugh
La implementacin (diagrama lgico) de la ecuacin del medio sumador para S0 yC0 nos quedara de la siguiente forma:
Diagrama lgico: Medio sumador
ACTIVIDAD 1
Explica la diferencia entre un medio sumador aritmtico y la operacin AND lgica
para un sistema algebraico booleano.
Para enviar tu respuesta, pulsa el botn Editar mi envo; se mostrar un editorde texto en el cual puedes redactar tu informacin; una vez que hayas concluido,
salva tu actividad pulsando el botn Guardar cambios.
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Tema 6. Sumador completo
Objetivo del temaReconocer el funcionamiento de un sumador completo y realizar diseos del
mismo a partir de diferentes circuitos lgicos.
DesarrolloDiseo de un sumador completo
Para disear el circuito combinacional llamado sumador completo partimos de que
deseamos un sumador de tres nmeros de 1 bit cada uno de ellos, y de esta
manera tenemos las siguientes combinaciones:
3 variables (23) = 8 Combinaciones
donde
Si+1 es el bit del resultado de sumar tres bits, y
C i+1 es el bit de acarreo al momento de sumar tres bits.
A partir de estos resultados obtenemos la tabla de verdad del sumador completo, la
cual presentamos a continuacin.
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Tabla de verdad Sumador completo
Ci Ai+1 Bi+1 Ci+1 Si+10 0 0 0 00 0 1 0 10 1 0 0 10 1 1 1 01 0 0 0 11 0 1 1 01 1 0 1 01 1 1 1 1
A partir de la tabla de verdad, podemos encontrar la ecuacin de salida para el
resultado Si+1 de la suma de tres bits, as como la ecuacin de salida del bit de
acarreo Ci+1 utilizando Mapas de Karnough, como se muestra en la figura
Obtencin de las ecuaciones de empleando mapas de Karnaugh.
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Unidad V. Circuitos Combinatorios
30 Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
La implementacin (diagrama lgico) de la ecuacin del sumador completo para Si+1y Ci+1 nos quedara de la siguiente forma:
Diagrama lgico: Sumador completo
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31Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
Sumador completo de n-bits
En algunos casos se desea sumar dos nmeros de n-bits, lo que se hace es poner
un medio sumador y n-1 sumadores completo en cascada y de esta manera
tenemos un sumador de n bits, como se muestra en la figura Sumador de n-bitsimplementados con n-1 sumadores completos
Sumador de n-bits implementados con n-1 sumadores completos
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Unidad V. Circuitos Combinatorios
32 Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
A partir del diagrama a bloques del sumador de 4 bits (ver figura Sumador de n-bits
implementados con n-1 sumadores completos), se construye el diagrama lgico el
cual se presenta en la figura Diagrama lgico de un Sumador de 4 bits en cascada y
su respectivo diagrama elctrico en la figura Diagrama elctrico de un sumador de 4
bits en cascada.
Diagrama elctrico: Sumador de 4 bits
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Unidad V. Circuitos Combinatorios
33Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
Diagrama lgico: Sumador de 4 bits
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34 Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
ACTIVIDAD 1
Construye un sumador completo utilizando:
a) compuertas bsicas
b) decodificadores
c) multiplexores
Para enviar tu respuesta, pulsa el botn Editar mi envo; se mostrar un editorde texto en el cual puedes redactar tu informacin; una vez que hayas concluido,
salva tu actividad pulsando el botn Guardar cambios.
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Unidad V. Circuitos Combinatorios
35Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
ACTIVIDAD 2
Responde las siguientes preguntas
Para enviar tus respuestas, pulsa el botn Editar mi envo; se mostrar un editor
de texto en el cual puedes redactar tu informacin; una vez que hayas concluido,
salva tu actividad pulsando el botn Guardar cambios.
1. Qu es un circuito combinacional?.
2. En qu consiste la lgica combinacional?.
3. Qu es un multiplexor?
4. Cul es el uso de un multiplexor?
5. Qu es un demultiplexor?
6. Qu es un codificador?
7. Cul es el uso del decodificador?
8. Qu es un decodificador de prioridad?
9. Que es un decodificador?
10. Que es un medio sumador?
11. Qu es un sumador completo?
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36 Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
AutoevaluacinRelaciona las columnas para formar las oraciones. Escribe el nmero
correspondiente para completar el enunciado.
1) Medio
Sumador
( ) Circuito Combinacional que despliega los nmeros 0-9
en un Display de 7 sgmentos
2) Circuito
Combinacional
( ) Circuito Combinacional que realiza la suma de tres
nmeros de 1 bit cada uno.
3) Multiplexor ( ) Circuito combinacional que est formado a base de un
medio sumador y n-1 sumadores completos.
4) Codificador de
Prioridad
( ) Circuito combinacional que realiza la comparacin
magnitud de 2 nmeros de n-bits.
5) Sumador
Completo
( ) Circuito combinacional que tiene una sola entrada de
datos D, n lneas de control y m ( m = 2n ) salidas.
6) Decodificador ( ) Circuito Combinacional de 2n entradas y n salidas de tal
forma que cuando una de las entradas adopta un estado
lgico, a la salida aparece la combinacin binaria
correspondiente al nmero decimal asignado a dicha
entrada.
7) Comparador
de magnitud
( ) Circuito combinacional utilizado para arbitrar entre una
cantidad de dispositivos que compiten por un mismo
recurso.
8) Codificador ( ) Circuito Combinacional que tiene m entrada de datos, n
lneas de control y una sola salida.
9) Sumador
completo de n-
bits
( ) Circuitos que transforman un conjunto de entradas en
un conjunto de salidas de acuerdo con una o ms funciones
lgicas.
10) Demultiplexor ( ) Circuito Combinacional que realiza la suma de dos
nmeros de 1 bit cada uno.
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37Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
Bibliografa bsica
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Sitios electrnicos
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LO QUE APREND
Revisa la presentacin sobre Circuitos lgicos combinacionales y desarrolla la
actividad indicada en el documento.
Realiza tu actividad en power point, gurdala en tu computadora y una vez
concluida, presiona el botn Examinar. Localiza el archivo, ya seleccionado,presiona Subir este archivo para guardarlo en la plataforma.
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Unidad V. Circuitos Combinatorios
38 Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
Glosario de la unidad
Circuito lgico combinacional.Arreglo de compuertas lgicas con seales de entrada y salida, mediante los
cuales se generan funciones booleanas. La salida de estos circuitos slo depende
de las entradas, de manera que cuando ocurre un cambio en el valor de alguna de
las entradas se refleja inmediatamente en las salidas.
Codificador octal-binario.Circuito lgico combinacional que convierte 8 entradas (0-7) a una representacin
binaria BCD.
Codificador.Circuito digital con 2n entradas y n salidas. La funcin de estos circuitos es
generar a la salida en formato binario la seal de entrada.
Compuerta AND.Dispositivo electrnico digital con n entradas y una salida, la cual corresponde a la
operacin booleana AND. La salida ser vlida slo si todas las variables de
entrada son validas.
Compuerta AND exclusiva.Dispositivo electrnico digital cuya funcin de salida ser vlida cuando una de las
entradas este encendida y la otra apagada de manera exclusiva.
Compuerta NAND.Dispositivo electrnica digital cuya salida es la funcin AND complementada.
Compuerta NOR.Dispositivo electrnica digital cuya salida es la funcin OR complementada.
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Unidad V. Circuitos Combinatorios
39Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
Compuerta NOT.Dispositivo electrnica digital cuya salida es la seal de entrada complementada.
Compuerta OR.Dispositivo electrnico digital cuya funcin de salida ser vlida cuando una de las
entradas este encendida y la otra apagada de manera exclusiva.
Compuerta OR exclusiva.Dispositivo electrnico digital cuya salida corresponde a la funcin booleana OR.
La salida ser vlida si alguna de las variables de entrada es vlida.
Compuertas digitales.Dispositivos electrnicos construidos con transistores mediante los cuales se
implementan funciones booleanas. Constan de dos o ms variables de entrada y
una salida. Cualquier dispositivo electrnico est construido en base a las
compuertas bsicas: AND, OR, NOT, NAND, NOR, EXOR o EXAND.
Decodificadores.Circuito lgico combinacional con n entradas y 2n salidas en el cual solo una de
las salidas ser activada para cada posible combinacin de las entradas.
Entrada de habilitacin.Terminal de un circuito lgico combinacional que lo habilita o enciende.
Funcin mnima.Expresin ms pequea que representa una determinada funcin. Una funcin
puede ser representada de diversas formas, pero para efectos del diseo de
circuitos, la funcin debe construirse con la cantidad mnima de compuertas.
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Unidad V. Circuitos Combinatorios
40 Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
Mtodo de diseo.Procedimiento establecido para el diseo y la construccin de circuitos digitales
que permite de manera sistemtica la construccin de circuitos que responden a
problemas desde su enunciado.
Multiplexor.Circuito lgico combinacional con n entradas de control, 2n variables de entrada y
una sola salida. El valor de la salida corresponde a la entrada correspondiente
para la combinacin de las n lneas de control. Un ejemplo es un decodificador de
2x4, dos entradas de control y cuatro entradas. Las posibles combinaciones de
entrada son: 00, 01, 10 y 11, las cuales habilitan solo una de las entradas y la
colocan a la salida el valor de dicha entrada.
Sumador completo.Circuito lgico combinacional que realiza la operacin aritmtica de suma para dos
bits considerando el acarreo, de manera que se tienen tres entradas: sumando1,
sumando2 y acarreo, a la salida se tienen dos salidas: la suma y el acarreo para
t+1.
Sumador medio (Medio sumador).Circuito lgico combinacional que realiza la suma aritmtica de dos bits y a la
salida se tiene la suma y un acarreo. Este circuito, no considera el acarreo de
entrada por lo que se le denomina medio sumador.
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Unidad V. Circuitos Combinatorios
41Arquitectura de ComputadorasLicenciatura en Informtica a DistanciaFCA-UNAM
MESOGRAFABibliografa bsica
Bibliografa complementaria
Sitios electrnicos