ti 2.t-7 sistemes digitals ii

CIRCUITS LÒGICS II

Tecnologia Industrial 2n Batxillerat

Classificació circuits lògicsEls circuits combinacionals són aquells en que l’ estat lògic de les seves sortides en un determinat instant, depèn exclusivamen del valor de les entrades en aquell mateix instante. No són funció del temps

Els circuits seqüencials són aquells en que l’ esta lògic de les seves sortides en un determinat instant ,depèn no només del valor de les entrades en aquell mateix instant si no també del valor de les sortides en instants anteriors. Són funció del temps: circuits amb memòria

7.4 Circuits combinacionals

Circuits de comunicació

Codificadors

Circuit combinacional de n sortides i d’un nombre d’entrades inferior o igual a 2n que,en activar-se una de les entrades ( i adoptar un estat lògic determinat, 0 o 1), genera a la sortida una combinació binaria ( o la seva complementaria ) corresponent a aquesta entrada.

Codificador de 4 a 2

Codificador de 4 a 2:m= 4 entrades n= 2 sortides

Codificador de 4 a 2

31 EECo +=

321 EEC +=

Descodificadors

Transformen informació binària en altre tipus d’informació.

Circuit combinacional proveït de n entrades i d’un nombre de sortides menor o igual que 2n que converteix un codi binari a qualsevol altre codi.

Funcionen bàsicament de manera que,en apareixer una combinació binaria en les seves entrades, s’activa una sola de les seves sortides..

Descodificador de 2 a 4

Descodificador de 2 a 4:m= 2 entrades n= 4 sortides

Descodificador de 2 a 4

Multiplexors

Selecciona una d’entre n entrades per tal de transmetre la seva informació a una única sortida

Multiplexors

Un multiplexor es comporta com un conmutador d’ entrada múltiple I sortida única, però amb control electrònic enlloc de mecànic

Multiplexor de 2 canals

1SIISF o +=

Desmultiplexors

Selecciona una d’entre n sortides per tal de transmetre la seva informació provinent d’una única entrada

Desmultiplexors

Un desmultiplexor es comporta com un conmutador d’ entrada única i sortida múltiple , però amb control electrònic enlloc de mecànic

Desmultiplexor de 2 canals

ISOo =

S I Oo O1

0 X 0 X

1 X X 0

SIO =1

S I Oo O1

0 0 0 0

0 1 0 1

1 0 0 0

1 1 1 0

Comparadors

Indica a la sortida la relació d’igualtat o desigualtat existent entre els nombres binaris corresponents de les entrades

Circuits aritmètics

Comparadors de dos nombres d’ 1 bit

BAO ⋅=1

BAO ⊕=2

BAO ⋅=3

O1 O2 O3

Sumadors

Indica a la sortida la suma entre els nombres binaris corresponents de les entrades

Sumador complet de dos paraules

Restadors

Indica a la sortida la resta entre els nombres binaris corresponents de les entrades

Restador complet de dos paraules

cbaS ⊕⊕=

Unitats aritmètiques i lògiques

Té dos busos d’entrada de dades de n bits, un bus de m bits de selecció de l’operació que cal realitzar, un bus de sortida de dades de n bits i una taula de codis operatius que indica quina operació ha de fer-se segons el

codi introduït en el bus de selecció.

7.5.Circuits seqüencialsEls dispositius seqüencials més elementals són els biestables. Mitjançant la unió de diferents biestables és possible construir altres dispositius més complexos, com els comptadors i els registres de desplaçament

Biestables

Unitats bàsiques elementals constituïdes per portes lògiques capaçes d’ emmagatzemar la informació corresponent a un bit

•Asíncrons: no necessiten d’ una senyal de rellotge per activar-se

•Síncrons: necessiten d’ una senyal de rellotge per activar-se

Entrades:

R : Reset S: Set

Sortides:

QQ’ (complementària)

Biestable RS asíncron

Dues entrades:

• R=1: (reset en anglès), sortida a 0• S=1: (set en anglès), sortida a 1

• R=0 i S=0: no hi ha canvis• R=1 i S=1: indeterminació

Biestable JK asíncron

Dues entrades:

• J=1: (set), sortida a 1• K=1: (reset), sortida a 0

• J=0 y K=0: no hi ha canvis • J=1 y K=1: sortida invertida

Biestable T asíncron

Una entrada:

• T=1: (toggle), canvia de valor la sortida• T=0: no canvia la sortida

Biestable RS síncron

Tres entrades:

• R: (reset), sortida a 0• S: (set), sortida a 1• C: (clock), el biestable només funciona quan C=1

Biestable D síncron

Dues entrades:

• D: (data), sortida a 0• C: (clock), transfereix el valor de D a la sortida quan C=1

Comptadors

Circuit seqüencial les sortides del qual representen, en un codi determinat, el nombre d’impulsos que s’apliquen a l’entrada.

Registre de desplaçament

Són circuits seqüencials d’aplicació general constituïts per un conjunt de biestables connectats en cascada. Són capaços d’emmagatzemar una paraula binària formada per tants bits com biestables contingui.

Tenen capacitat per transmetre o rebre dades en sèrie o convertir la informació de paral·lel a sèrie i viceversa. Classificació:

Entrada sèrie, sortida sèrie ;Entrada sèrie , sortida paral·lel

Entrada paral·lel , sortida paral·lel ;Entrada paral·lel , sortida sèrie