Componentes Digitales Ssi, Msi y Lsi. Los componentes digitales están clasificados de varias formas, una de ellas, que es la más importante, se basa en la clasificación por medio a su escala de integración, esto quiere decir de cuantas compuertas aproximadamente está hecho el circuito integrado. Componentes Ssi (Small Scale Integration). Estos componentes son los más básicos de todos, porque se conforman con menos de 13 compuertas básicas, esto deja sólo a los circuitos integrados de compuertas básicas (AND, NAND, OR, NOR, etc.) ó a los flip-flops, Componentes Msi (Medium Scale Integration). Se caracterizan por tener de 13 a 100 compuertas lógicas, los ejemplos más claros son los multiplexores, codificadores, decodificadores, sumadores, restadores, contadores, entre otros muchos. Componentes Lsi (Large Scale Integration). Varían de entre 100 a 1000 compuertas integradas, se utilizan para funciones más complejas, como almacenamiento o procesamiento de información principalmente. Se destacan las memorias, las ALU’s (Unidad Aritmético - Lógica), y hasta microprocesadores de 8 bits.

Componentes Vlsi (Very Large Small Integration). La particularidad de estos componentes es que están hechos sólo con transistores, lo que los hace muy pequeños, mucho más rápidos y con mayor complejidad. Todos los microprocesadores después de 8 bits y todos los microcontroladores se encuentran dentro de esta categoría.

Estructura de una Máquina Digital. Basándonos en las Máquinas de Mealy y de Moore, la estructura de una Máquina Digital esta constituida por tres bloques importantes que son: Lógica del estado siguiente, la Memoria de Estado y la Lógica de Salida, pero también tienen entradas y salidas, las cuales están en constante cambio junto con los bloques, de acuerdo al pulso de reloj. Máquina de Mealy. Tiene dos entradas debido a la retroalimentación de la memoria de estado, y su salida es afectada por la entrada de igual forma. Máquina de Moore. Tiene dos entradas debido a su retroalimentación con la memoria de estado, pero tiene sólo una salida.

lógica del

estado siguiente

lógica de

salida

lógica del

estado siguiente

lógica de

salida

Unidad de Control Alambrada y Programada.

La Unidad de Control se encarga de secuenciar la trayectoria de datos temporizando las operaciones y direccionando las instrucciones, decodificando los códigos preestablecidos de operación.

Unidad de Control Alambrada. Es una Unidad de Control que se conforma únicamente de dispositivos electrónicos, si se deseara cambiar las funciones de la Unidad de Control, se tendría que modificar todos sus componentes. Ejemplo de la estructura y las funciones realizadas por la Unidad de Control Alambrada. Unidad de Control Programada. La Unidad de Control Programada o conocida también como Unidad de Control Microprogramada, es más manipulable debido a que es una memoria ROM programable que contiene dentro las instrucciones a realizar, si se requiere cambiar de algún modo la Unidad de Control, bastará con programarla de nuevo sin necesidad de cambiar todo el hardware.

Ejemplo de la estructura y las funciones realizadas por la Unidad de Control

Programada.

Sistemas Especializados de Control. Se consideran sistemas especializados de control, los sistemas que contienen circuitos de uso específico, esto quiere decir que un sistema que requiera del uso de los microprocesadores o de los microcontroladores, es realmente especializado a la solución de un problema. Un microcontrolador tiene dentro de su estructura su propia memoria, su propio CPU, y sus propias entradas o salidas, permitiendo su programación basada en la grabación de registros, en los cuales tienen guardados los códigos de lenguaje ensamblador en forma binaria. Existen muchas compañías fabricadores de circuitos de uso específico, dentro de las cuales destacan Microchip, Texas Instruments, Motorola, Intel y Siemens principalmente.

Bibliografía. 1.- N. Balabanian. Principios de Diseño Lógico Digital. CECSA. 2002 2.- Jhon F. Wakerly. Digital Design. Prentice Hall. 2001 3.- Miguel Ángel Aguirre Echánove. Diseño de Sistemas Digitales Mediante Lenguajes de Descripción de Hardware. 2004 4.- http://www.electronicafacil.net/tutoriales/ESCALAS-INTEGRACION-CIRCUITOS-LOGICOS-SSI-MSI-LSI.html