UNIDAD 4TEMA: CONSTRUCCIÓN DE CIRCUITOS DE VARIOS                NIVELES
ARQUITECTURA DE HARDWARE              ÍNDICEImplementación de Circuitos varios nivelesEquivalencia o reducción de circui...
PROCESO PARA LA IMPLEMENTACION DE CIRCUITOS VARIOSNIVELES1. Se escribe primero la Tabla de Verdad2. Se generan los complem...
CIRCUITO DE TRES NIVELES
Permite a los diseñadores la reduccion del numero decompuertas, con el objeto de reducir costos, disminuir elespacio de lo...
•Circuitos Integrados•Circuitos Combinacionales    •Multiplexores    •Decodificadores    •Comparadores    •Arreglos Lógico...
¿QUÉ ES UN CIRCUITO INTEGRADO?Circuito electrónico en miniatura construido sobre un soporte de silicio y que viene general...
Clasificación de CIs de acuerdo al numero de compuertas que integra•SSI    :1 a 10 Compuertas•MSI    : 10 a 100 Compuertas...
CLASIFICACION DE CIs de acuerdo al numero de transistoresque integra,•SSI :10 a 100 transistores – pequeño nivel•MSI : 101...
ESQUEMA DE NUMERACIÓN DE LOS CIRCUITOS                      INTEGRADOSLa numeración de los dispositivos lógicos de la seri...
EJEMPLO DE CI Por ejemplo SN74ALS245 significa que es un dispositivo   fabricado por Texas Instruments (SN), es un disposi...
CARACTERISTICAS GENERALESLas características destacables de estos componentes son las  siguientes: Tensión de alimentació...
APLICACIONES Algunos de los circuitos       integrados más     avanzados son los  microprocesadores que    controlan múlti...
Son aquellos en donde el valor de las salidas del circuito esta  únicamente determinada por el valor instantáneo de las   ...
Son circuitos combinacionalescon varias entradas y unaúnica salida de datos, estándotados de entradas de            Salida...
Son circuitos combinacionalescon una sola entrada de datosy varias salidas de datos, estándotados de entradas decontrol, c...
Es un circuito combinacional cuyafunción es convertir un codigobinario deentrada(natural,BCD,etc)de N bits de entrada y M ...
CIRCUITO PRACTICO CON DECODIFICADOR  SN7447 Y DISPLAY 7 SEGMENTOS PARA SUVISUALIZACIÓN COMO DISPOSITIVO DE SALIDA
DISPLAY 7 SEGMENTOSEl display de 7 segmentos o visualizador de 7 segmentos es un  componente que se utiliza para la repres...
Es un circuito quecompara dospalabras deentrada.Ej. Tanto lapalabra A como B,tienen 4 bits.El circuitodevuelve 1 si sonigu...
CIRCUITO INTEGRADO 7485 COMPARADOR DE 2            NUMEROS DE 4 BITS
Es un circuito quecombinandocompuertas AND conOR,     permite     laconstrucción       defunciones arbitrarias.Pueden     ...
GRACIASPREPARARSE PARA LA EVALUACIÓN Y REALIZAR TAREA DE FIN DE UNIDAD
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Capitulo 4 arquitecturadehardware

  1. 1. UNIDAD 4TEMA: CONSTRUCCIÓN DE CIRCUITOS DE VARIOS NIVELES
  2. 2. ARQUITECTURA DE HARDWARE ÍNDICEImplementación de Circuitos varios nivelesEquivalencia o reducción de circuitosCircuitos Digitales BásicosCircuitos IntegradosCircuitos CombinacionalesMultiplexores, Decodificadores, selectores, comparadores
  3. 3. PROCESO PARA LA IMPLEMENTACION DE CIRCUITOS VARIOSNIVELES1. Se escribe primero la Tabla de Verdad2. Se generan los complementos de las entradas por medio de inversores3. Se dispone de una compuerta Y o AND para cada termino que tenga un 1 en la tabla de resultado4. Se conectan las entradas apropiadas a las compuertas AND5. Se conectan todas las salidas a las compuertas AND o una compuerta OR.
  4. 4. CIRCUITO DE TRES NIVELES
  5. 5. Permite a los diseñadores la reduccion del numero decompuertas, con el objeto de reducir costos, disminuir elespacio de los componentes y el consumo de energía entreotros factores.-
  6. 6. •Circuitos Integrados•Circuitos Combinacionales •Multiplexores •Decodificadores •Comparadores •Arreglos Lógicos programables•Circuitos artimeticos •Registro de Corrimiento •Sumadores •ALU •Relojes
  7. 7. ¿QUÉ ES UN CIRCUITO INTEGRADO?Circuito electrónico en miniatura construido sobre un soporte de silicio y que viene generalmente en un encapsulado negro con patillas de metalUn circuito integrado (CI) es una pastilla o chip muy delgado en el que se encuentran miles o millones de dispositivos electrónicos interconectados entre si, principalmente diodos y transistores, aunque también componentes pasivos como resistencias o condensadores. Su área puede ser de 1 cm2 o incluso inferior.
  8. 8. Clasificación de CIs de acuerdo al numero de compuertas que integra•SSI :1 a 10 Compuertas•MSI : 10 a 100 Compuertas•LSI : 100 a 1000 Compuertas•VLSI : mas de 10000 Compuertas
  9. 9. CLASIFICACION DE CIs de acuerdo al numero de transistoresque integra,•SSI :10 a 100 transistores – pequeño nivel•MSI : 101 a 1000 transistores – medio nivel•LSI : 1001 a 10000 transistores – grande•VLSI : 10001 a 100000 transistores – muy grande•ULSI : 100001 A 1000000 transistores – ultra grande•GLSI : mas de 1000000 de transistores – giga grande
  10. 10. ESQUEMA DE NUMERACIÓN DE LOS CIRCUITOS INTEGRADOSLa numeración de los dispositivos lógicos de la serie 7400 utilizan a menudo la siguiente norma, aunque los específicos varían entre los fabricantes. Un prefijo de dos o tres letras que indica el fabricante del dispositivo. Dos caracteres como segunda parte del prefijo, en los que los más comunes son “74” (indicando un dispositivo con un rango de temperaturas comercial) y “54” (indicando un rango de temperaturas extendido, adecuado para uso militar). Hasta cuatro letras que describen la subfamilia lógica, según lo indica la tabla 1. Dos o más dígitos asignados para cada CI, que indica él tipo de aplicación o que hace o que tiene internamente el CI. Sufijos adicionales de letras y números pueden utilizarse para indicar el tipo de encapsulado, el grado de calidad u otra información, pero ésta varía ampliamente con cada fabricante.
  11. 11. EJEMPLO DE CI Por ejemplo SN74ALS245 significa que es un dispositivo fabricado por Texas Instruments (SN), es un dispositivo TTL con rango de temperatura comercial, es un miembro de la familia Schottky de bajo consumo avanzado. 74 - Subserie inicial, obsoleta. 74L - Bajo consumo, pero lenta H - Alta velocidad S - Schottky, obsoleta LS - Schottky de bajo consumo AS - Schottky Avanzada ALS - Schottky Avanzada de bajo consumo F - Rápida
  12. 12. CARACTERISTICAS GENERALESLas características destacables de estos componentes son las siguientes: Tensión de alimentación: 5 V, con una tolerancia (de 4,5 V a 5,5 V). Niveles lógicos: entre 0,2 V y 0,8 V para el nivel bajo (L) y entre 2,4 V y 5 V para el nivel alto (H), ya que estos chips son activados por altos y bajos, o también llamados 0 y 1, dígitos del sistema binario utilizados para estos usos en la electrónica. Código identificador: el 74 para los comerciales y el 54 para los de diseño militar. Estos últimos son chips más desarrollados, ya que los de serie 74 soportan menos rangos de temperaturas. Temperatura de trabajo: de 0 °C a 70 °C para la serie 74 y de -55º hasta los 125 °C para la 54.
  13. 13. APLICACIONES Algunos de los circuitos integrados más avanzados son los microprocesadores que controlan múltiples artefactos: desde ordenadores hasta electrodomésticos, pasando por los teléfonos móviles. Otra familia importante de circuitos integrados la constituyen las memorias digitales.
  14. 14. Son aquellos en donde el valor de las salidas del circuito esta únicamente determinada por el valor instantáneo de las entradas.
  15. 15. Son circuitos combinacionalescon varias entradas y unaúnica salida de datos, estándotados de entradas de Salidacontrol, capaces deseleccionar una y solo una delas entradas de datos parapermitir su transmisión desdela entrada seleccionada haciadicha salida Es un circuito de2n entradas de datos, unasalida de datos y n entradas decontrol que seleccionan unade las entradas de datos.
  16. 16. Son circuitos combinacionalescon una sola entrada de datosy varias salidas de datos, estándotados de entradas decontrol, capaces deseleccionar una y solo una delas salidas de datos por la quesaldrá la informaciónproveniente de la entrada Esun circuito de 2n salidas dedatos, una entrada de datos yn entradas de control queseleccionan una de las salidasde datos.
  17. 17. Es un circuito combinacional cuyafunción es convertir un codigobinario deentrada(natural,BCD,etc)de N bits de entrada y M líneas desalida, N puede ser cualquierentero y M es un entero menor oigual a 2 elevado a la N, tales cadalínea de salida será activada parauna sola de las combinacionesposibles de entradaEs un circuito que toma n bits deentrada y los usa para seleccionarexactamente una de sus 2n salidasposibles. El decodificadorconvierte números binarios en susequivalentes Octales (base 8),decimales (base 10) yHexadecimales (base 16).
  18. 18. CIRCUITO PRACTICO CON DECODIFICADOR SN7447 Y DISPLAY 7 SEGMENTOS PARA SUVISUALIZACIÓN COMO DISPOSITIVO DE SALIDA
  19. 19. DISPLAY 7 SEGMENTOSEl display de 7 segmentos o visualizador de 7 segmentos es un componente que se utiliza para la representación de números en muchos dispositivos electrónicos debido en gran medida a su simplicidad. Aunque externamente su forma difiere considerablemente de un diodo LED (diodos emisores de luz) típico, internamente están constituidos por una serie de diodos LED con unas determinadas conexiones internas, estratégicamente ubicados de tal forma que forme un número 8.A cada uno de los segmentos que forman el display se les denomina a, b, c, d, e, f y gLos hay de dos tipos: ánodo común y cátodo común, En los de tipo de ánodo común, todos los ánodos de los leds o segmentos están unidos internamente a una patilla común que debe ser conectada a potencial positivo (nivel “1”). El encendido de cada segmento individual se realiza aplicando potencial negativo (nivel “0”) por la patilla correspondiente a través de una resistencia que límite el paso de la corriente.
  20. 20. Es un circuito quecompara dospalabras deentrada.Ej. Tanto lapalabra A como B,tienen 4 bits.El circuitodevuelve 1 si soniguales y 0 si no loson.
  21. 21. CIRCUITO INTEGRADO 7485 COMPARADOR DE 2 NUMEROS DE 4 BITS
  22. 22. Es un circuito quecombinandocompuertas AND conOR, permite laconstrucción defunciones arbitrarias.Pueden serprogramables o hechasa medida.
  23. 23. GRACIASPREPARARSE PARA LA EVALUACIÓN Y REALIZAR TAREA DE FIN DE UNIDAD
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