Sistemas combinacionales

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Sistemas combinacionales

  1. 1. CONTROL Y PROGRAMACIÓNDE SISTEMAS AUTOMÁTICOS- SISTEMAS COMBINACIONALES -Luis Miguel GARCÍA GARCÍA-ROLDÁNDpto. de TecnologíaIES CAP DE LLEVANT - MAÓTECNOLOGÍA INDUSTRIAL II – 2º BACHILLERATOMaó - 2010
  2. 2. 2Contenido (I) Distinción de sistemas analógicos y digitales. Circuitos lógicos combinacionales. Álgebra de Boole. Seguimiento de las normes deaplicación de postulados y teoremas. Construcción de tablas de verdad a partir de enunciados de problemas lógicos.Simplificación de funciones lógicas. Formulación de funciones lógicas a partir de circuitos eléctricos conmutados o deesquemas con puertas lógicas. Implementación de funciones lógicas con puertas electrónicas. Circuitos integradoscombinacionales. Resolución de problemas de control con circuitos combinacionales. Rigor en lassoluciones. Aplicación al control del funcionamiento de un dispositivo. Iniciativa a la hora de montarcircuitos. Circuitos lógicos secuenciales. Distinción entre sistemas combinacionales ysecuenciales. Descripción de los principales circuitos secuenciales: memorias, registros dedesplazamiento, contadores síncronos y asíncronos. Análisis del esquema de un circuito secuencial sencillo. Construcción del diagrama defases. Circuitos de control programado. Programación rígida y flexible. Programadores.CONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES
  3. 3. 3Contenido (II) El microprocesador y sus instrucciones básicas. El microcontrolador. Diseño de circuitos microcontrolados sencillos. Autómata programable. Aplicación al control programado de un mecanismo. El ordenador como elemento de control: hardware y software. Interfaces. Lenguajes de programación para el control de procesos mediante ordenador. Realización de un programa sencillo de control de datos a través de algún puerto deordinador. Autonomía en la resolución de ejercicios. análisis de la arquitectura de un ordenador tipo PC. Introducción a los protocolos decomunicación. Adquisición, transmisión y gestión de datos. Uso de las herramientas informáticas para la captación, almacenamiento, análisis ytratamiento de la información, redacción de memorias, confección de planos ycomunicación. Hábito de lectura de temes informáticos actualizados. Satisfacción por los avancesobtenidos.CONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES
  4. 4. 4Circuitos lógicos combinacionales CIRCUITO COMBINACIONAL es todo sistema digital en elque sus salidas son función exclusiva del valor de susentradas en un momento dado, sin que intervengan enningún caso estados anteriores de las entradas o de lassalidas. Por tanto, carecen de memoria y deretroalimentación.CONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES Los circuitos con puertas lógicas soncircuitos combinacionales sencillos Están implementados mediantecircuitos integrados (CI) en los queexisten entradas, salidas, entradas decontrol, entrada de alimentación yentrada de puesta a tierra.
  5. 5. 5Circuitos combinacionales: tipos Circuitos aritméticos: Semisumador Sumador total Circuitos lógicos: Codificador y decodificador Multiplexor y demultiplexor Comparador Conversor de código Generador/detector de paridadCONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES Circuitos aritmético lógicos: Unidad aritmetico lógica (ALU)
  6. 6. 6Semisumador (I) Realiza la suma de dos bits. Tiene dos entradas y dos salidas (suma y acarreo) La salida suma equivale a la función OR exclusiva,mientras que la salida de transporte equivale a las funciónANDCONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES
  7. 7. 7Semisumador (II)CONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES
  8. 8. 8Sumador total (I) Realiza la suma de dos bits con acarreo anterior. Tiene tres entradas ( dos bits y acarreo anterior) y dossalidas (suma y acarreo) Para sumar dos números en binario se utiliza un sumadospor cada bit.CONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES
  9. 9. 9Sumador total (II)CONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES
  10. 10. 10Sumador de 4 bitsCONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES
  11. 11. Codificador (I) Transforman un número en un código numérico en unnúmero en código binario. Tiene N entradas y n salidas, cumpliéndose que 2n ≥ N Los codificadores decimales tienen 10 entradas y 4 salidas.11CONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES
  12. 12. 12Codificador (II)CONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES
  13. 13. 13Codificador (III)Entradas SalidasI0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 A2 A1 A01 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 1 0 0 0 0 0 0 0 0 10 0 1 0 0 0 0 0 0 1 00 0 0 1 0 0 0 0 0 1 10 0 0 0 1 0 0 0 1 0 00 0 0 0 0 1 0 0 1 0 10 0 0 0 0 0 1 0 1 1 00 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 Codificador octal a binario.CONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES
  14. 14. 14Decodificador (I) Transforman un número en código binario en un númeroen código decimal. Tiene n entradas y N salidas, cumpliéndose que 2n ≥ N Los codificadores decimales tienen 4 entradas y 10 salidas.CONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES
  15. 15. 15Decodificador (II)CONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES
  16. 16. 16Decodificador BCD/7 segmentos (I) Transforman un número en código binario en un númerodecimal que se implementa con un display de 7segmentos. Tiene 4 entradas y 7 salidas.CONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES
  17. 17. 17Decodificador BCD/7 segmentos (II)CONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES
  18. 18. 18Multiplexor Permiten seleccionar la información de una de las entradasy ponerla en la salida. Para ello cuentan con n entradas de control, N entradas y 1salida, cumpliéndose que 2n ≥ NCONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES
  19. 19. 19Demultiplexor Realiza la función inversa al multiplexor, permiten poner lainformación de la entrada en una de las salidas. Para ello cuentan con n entradas de control, N salidas y 1entrada, cumpliéndose que 2n ≥ NCONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES
  20. 20. 20Comparador (I) Compara los números introducidos en las dos entradasactivando una de las tres salidas: mayor, igual o menor.CONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES
  21. 21. 21Comparador (II)CONTENIDO ÁLGEBRA DE BOOLE PUERTAS LÓGICAS CIRCUITOS COMBINACIONALES

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