Videotutoriales

17 sep 2016

CIRCUITOS COMBINACIONALES 08

Análisis y resolución de circuitos combinacionales.

Los circuitos combinacionales son circuitos cuya salida depende, únicamente, de la “combinación” de sus entradas en el momento que se está realizando la medida en la salida. Numerosos problemas de electrónica se plantean en estos términos y comprender cómo organizar las variables, cómo escoger las combinaciones adecuadas para obtener la función lógica correspondiente, cómo reducirla por procedimientos algebraicos o gráficos y cómo implementar la solución, posteriormente, con puertas lógicas suelen ser los objetivos que se pretenden examinar del estudiante.

placa

En este caso resolvemos un problema de tecnología industrial que apareció en la PAU 2016 de Andalucía acerca de circuitos combinacionales donde nos dicen que a un circuito digital llega un número binario de 3 bits teniendo 3 posibles salidas. Nos plantean una serie de condiciones que harán que cada salida, estudiada individualmente, se active o no y, por último, nos solicitan la tabla de ordenamiento de los posibles casos (tabla de verdad), las funciones lógicas que corresponden a cada salida, su simplificación empleando el método de Karnaugh y su implementación empleando puertas lógicas . No nos restringen el número de entradas que pueden tener nuestras puertas por lo que tendremos en cuenta la siguiente regla general:

  • puerta sumadora (O/OR): 2 entradas
  • puerta multiplicadora (Y/AND): 2, 3 ó 4 entradas
  • puerta inversora (NO/NOT): 1 entrada
  • puerta sumadora negadora (No/NOR): 2,3,4 ó 5 entradas
  • puerta multiplicadora negadora (NoY/NAND) 2,3,4,8,12 ó 13 entradas
  • puerta suma exclusiva (OR EXC): 2 entradas
  • puerta suma exclusiva negada (NOR EXC): 2 entradas

Los pasos para obtener las funciones a partir de la tabla son los de siempre que ya hemos visto en tutoriales anteriores:

  • ordenar en columnas las entradas y las salidas
  • dar el orden de prioridad que corresponda al problema
  • rellenar todas las combinaciones posibles en filas (2^n) de derecha izquierda
  • Colocar “1” donde la salida esté activa en función del estado de sus entradas y “0” en caso contrario
  • Seleccionar los valores que hacen “1” cada salida (si trabajamos en minTerms) para llevarlos al diagrama de Karnaugh. Serán los que hagan “0” en caso de funcionar con MaxTerms.
  • Crear los agrupamientos correspondientes según las reglas de Karnaugh (grupos de 2,4,8,16,32 0 64 casillas)
  • Obtener, en función de si se ha escogido lógica de minTerms o MaxTerms la función resultante.

Una vez tenemos las funciones más simplificadas posible, implementaremos adecuadamente con puertas lógicas.

Todo esto está explicado, paso a paso, en el vídeo tutorial.

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Autor: Javier Luque. @fdetsocial

Co-fundador del blog divulgativo de FdeT 

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