ELECTRÓNICA DIGITAL

Johan Hernández

SEÑAL ANALÓGICA Y SEÑAL DIGITAL

Señal analógicaEs una señal continua. El nº de valores que puede tomar es infinito

V

t

Señal digitalEs una señal discreta. Solo puede tomar determinados valores

V

t

1

-1

CONVERSIÓN ANALÓGICA - DIGITAL

Valor Analógico

(-3, -2]

(-2, -1]

(-1, 0]

(0, 1]

(1, 2]

(2, 3]

(3, 4]

Valor Digital

-3

-2

-1

0

1

2

3

Fases en la conversión A-D:

1º Definir la frecuencia de exploración

2º Ver el valor que toma la función en dichos puntos

3º Definir los intervalos de valores analógicos

4º Asignar el valor digital en ese intervalo

5º Marcar los puntos de la señal digital

6º Representar la función digital

Fases en la conversión A-D:

1º Definir la frecuencia de exploración

2º Ver el valor que toma la función en dichos puntos

3º Definir los intervalos de valores analógicos

4º Asignar el valor digital en ese intervalo

5º Marcar los puntos de la señal digital

6º Representar la función digital

1

2

3

4

-3

-2

-1

0

t

V

ELECTRÓNICA DIGITAL

Valor Analógico

(-∞, 0]

(0, +∞)

Valor Digital

0

1

Trabaja con señales que solamente adopta dos estados eléctricos:

► 1 (circuito cerrado)► 0 (circuito abierto)

1

2

3

4

-3

-2

-1

0t

V

Ventajas:

♠ Fáciles de reconfigurar♥ Interferencias prácticamente nulas♣ Coste menor♦ Se puede manejar señales de distintas funciones

Ventajas:

♠ Fáciles de reconfigurar♥ Interferencias prácticamente nulas♣ Coste menor♦ Se puede manejar señales de distintas funciones

CONVERSIÓN DE UN NÚMERO DECIMAL A BINARIO Para esta transformación es necesario tener en cuenta los pasos que

muestran en el siguiente ejemplo:

Transformar el número 100 a número binario Dividir el numero 100 entre 2 Dividir el cociente obtenido por 2 y repetir el mismo procedimiento hasta

que el cociente sea 1. El numero binario se forma tomando como primer dígito el último

cociente, seguidos por los residuos obtenidos en cada división, seleccionándolos de derecha a izquierda, como se muestra en el siguiente esquema.

CONVERSIÓN DE UN NÚMERO BINARIO A DECIMALPara convertir un número binario a decimal es necesario tener en

cuenta los pasos que muestran en el siguiente ejemplo:

Transformar el número 10101 a número decimal Tomamos los valores de posición correspondiente a las columnas donde

aparezcan únicamente unos (1) Sumamos los valores de posición para identificar el numero decimal

equivalente

ÁLGEBRA DE BOOLE

Opera con relaciones lógicas donde las variables pueden tomar solamente 2 valores:

a a+1= 1 a+0= a a*1= a a*0= 0 a+a= a a*a= a a+ā=1 a*ā=0

0 0+1=1 0+0=0 0*1=0 0*0=0 0+0=0 0*0=0 0+1=1 0*1=0

1 1+1=1 1+0=1 1*1=1 1*0=0 1+1=1 1*1=1 1+0=1 1*0=0

Postulados

1) a+1= 12) a+0= a3) a*1= a4) a*0= 05) a+a= a6) a*a= a7) a+ā= 18) a*ā= 09) ẵ= a

Postulados

1) a+1= 12) a+0= a3) a*1= a4) a*0= 05) a+a= a6) a*a= a7) a+ā= 18) a*ā= 09) ẵ= a

Verdadero (1)Falso (0)

Verdadero (1)Falso (0)

Cualquier “combinación” a la que se le sume 1, el resultado es 1Cualquier “combinación” a la que se le multiplique por 0, el resultado es 0

PUERTA LÓGICA

Es un dispositivo que tiene una, dos o más entradas digitales y que genera una señal de salida, digital, en función de esas entradas

Nº comb

1

2

3

4

5

6

7

8

E1 E2 E3

0 0 0

0 0 1

0 1 0

0 1 1

1 0 0

1 0 1

1 1 0

1 1 1

Puertalógica

S

E1

E2

E 3

El número posible de combinaciones es 2n

n = nº de entradas

El número posible de combinaciones es 2n

n = nº de entradas

23 = 8

TABLA DE VERDAD

Tabla en que se indica el valor que toma la señal de salida en función de los valores de las señales de entrada

Nº comb

1

2

3

4

5

6

7

8

E1 E2 E3

0 0 0

0 0 1

0 1 0

0 1 1

1 0 0

1 0 1

1 1 0

1 1 1

Puertalógica

S

E1

E2

E 3

S

1

1

0

1

0

1

0

0

A cada una de las posibles combinaciones de las señales de entrada le corresponde siempre el mismo valor en la salida

PUERTAS BÁSICAS (I)

Puerta ANDPuerta AND

E1 E2 S

0 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 1

E1 E2 S

0 0 1

0 1 1

1 0 1

1 1 0

E1

E2S

Puerta NANDPuerta NAND

E1

E2S

Es equivalente a la multiplicación del álgebra de Boole

Es equivalente a la multiplicación del álgebra de Boole

PUERTAS BÁSICAS (II)

Puerta ORPuerta OR

E1 E2 S

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 1

E1 E2 S

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Puerta NORPuerta NOR

S

Es equivalente a la suma del álgebra de Boole

Es equivalente a la suma del álgebra de Boole

E1

E2

SE1

E2

PUERTAS BÁSICAS (III)

Puerta NOTPuerta NOT

E1 S

0 1

1 0S

Es equivalente a la negación del álgebra de Boole

Es equivalente a la negación del álgebra de Boole

E1 S

E1

E2

E1

E2S

E1

E2S

=

E1

E2S

=

AND + NOT = NAND

OR + NOT = NOR