Un circuito lógico es un dispositivo que tienen una o
más entradas y exactamente una salida.
La
electrónica es una parte de la física que se encarga del estudio de los
sistemas eléctricos enfocados desde el punto de vista del comportamiento
individual del electrón (la mínima partícula electrica).
La
electrónica digital es una parte de la electrónica que se encarga de
sistemas electrónicos en los cuales la información está codificada en dos
únicos estados. A dichos estados se les puede llamar "verdadero" o
"falso", o más comúnmente 1 y 0, refiriéndose a que en un circuito
electrónico digital hay dos niveles de tensión.
Sistema digital como cualquier
sistema de transmisión o procesamiento de información en el cual la información
se encuentre representada por medio de cantidades físicas (señales) que se
hayan tan restringidas que sólo pueden asumir valores discretos.
Sistemas digitales combinacionales: Aquellos en los
que sus salidas sólo depende del estado de sus entradas en un momento dado. Por
lo tanto, no necesita módulos de memoria, ya que las salidas no dependen de los
estados previos de las entradas.
Sistemas digitales secuenciales: Aquellos en los que
sus salidas dependen además del estado de sus entradas en un momento dado, de
estados previos. Esta clase de sistemas necesitan elementos de memoria que
recojan la información de la 'historia pasada' del sistema.
Un sistema
analógico es aquel que tiene la capacidad de generar, transmitir, procesar
o almacenar señales analógicas.
Se dice que una
señal es analógica cuando las magnitudes de la misma se
representan mediante variables continuas, análogas a las magnitudes que
dan lugar a la generación de esta señal.
Señal
Analógica
Señal Digital
Las señales
digitales, no varían en forma continua, sino que cambian en pasos o en
incrementos discretos.
Un sistema de numeración es un conjunto de símbolos y reglas que
permiten representar datos numéricos. Los sistemas de numeración actuales son
sistemas posicionales, que se caracterizan porque un símbolo tiene
distinto valor según la posición que ocupa en la cifra.
En sistemas de computación, Binary-Coded Decimal (BCD)
o Decimal codificado en binario es un estándar para representar
números decimales en el sistema binario, en donde cada dígito decimal
es codificado con una secuencia de 4 bits.
Código Gray es un tipo especial de código binario que no es
ponderado (los dígitos que componen el código no tienen un peso asignado). Su
característica es que entre una combinación de dígitos y la siguiente, sea ésta
anterior o posterior, sólo hay una diferencia de un dígito. Por eso también se
le llama Código progresivo.
Una
compuerta lógica es un circuito lógico cuya operación puede ser definida
por una función del álgebra lógica, cuya explicación no es el objeto de esta
obra.
Un inversor es un circuito lógico que
tiene una sola entrada y una sola salida.
La salida del
inversor se encuentra en el estado lógico “1” si y solo si la entrada se encuentra en el
estado lógico “0” .
Esto significa que la salida toma el estado lógico opuesto al de la entrada.
Las puertas lógicas AND (o Y en
castellano) son circuitos de varias entradas y una sola salida, caracterizadas
porque necesitan disponer de un nivel 1 en todas las primeras para que también
la salida adopte ese nivel.
Compuerta lógica NAND:
La función NO-Y, llamada más comúnmente NAND es
la negación de la función Y (AND) precedente. Así como en una puerta Y se
necesita que exista nivel 1 en todas las entradas para obtener el mismo nivel
en la salida, en una NAND el nivel de la salida seria 0 en las mismas
condiciones. Por el contrario, cuando hay un nivel 0 en alguna de las entradas
de una puerta Y la salida esta a nivel 0, mientras que en iguales
circunstancias en una puerta NAND el nivel de salida seria 1.
Compuerta lógica OR :
La función OR, también llamada O, es la que solo
necesita que exista una de sus entradas a nivel 1 para que la salida obtenga
este mismo nivel.
Compuerta lógica NOR :
La función NOR consiste en la negación de la O , o sea, así como esta
suministra nivel 1 a
su salida si cualquiera de las entradas que posee esta a nivel 1, una puerta
NOR se comporta justamente al revés. En la función NOR es suficiente aplicarle
una cualquiera de sus entradas para que niegue su salida. La NOR pueden tener
más de dos entradas, y la salida es siempre el complemento de las funciones AND
u OR, respectivamente.
Compuerta lógica EX - OR :
La función O exclusiva se caracteriza porque su
salida esta a nivel 1 siempre y cuando también lo estén un número impar de sus
entradas.
Compuerta lógica EX - AND :
La función Y exclusiva se emplea para verificar
comparaciones entre sus entradas. En efecto su salida presenta nivel 1 cuando
sus entradas se encuentran en el mismo nivel, sin importar que dicho nivel sea
1 o 0
Compuerta lógica EX - NOR :
Es la función negada de la compuerta EX - OR y es
el contrario de la EX
- OR, su salida presenta nivel 1 cuando sus entradas se encuentran en el mismo
nivel, sin importar que dicho nivel sea 1 o 0, al igual que las EX - AND
Compuerta lógica EX - NAND :
Es la función negada de la compuerta EX - AND y
es el contrario de la EX
- AND, Para conseguir la función O exclusiva de 3 entradas pueden usarse
funciones O exclusiva de dos entradas para acoplarse entre sí.
Un mapa de Karnaugh es
un diagrama utilizado para la simplificación de funciones
algebraicas Booleanas. Consiste en una representación bidimensional de
la tabla de verdad de la función a
simplificar.
La tecnología CMOS (semiconductor complementario de óxido metálico)es
una de las familias lógicas empleadas en la fabricación
de circuitos integrados. Es la más utilizada actualmente para la
construcción de circuitos integrados digitales, como las compuertas, hasta los
circuitos como las memorias y los microprocesadores.
TTL «lógica transistor a transistor». Es una familia
lógica o lo que es lo mismo, una tecnología de construcción de circuitos
electrónicos digitales. En los componentes fabricados con tecnología TTL
los elementos de entrada y salida del dispositivo son transistores bipolares.
La familia ECL, Lógica Acoplada en Emisor (emmiter-coupled logic)
son unos circuitos integrados digitales los cuales usan transistores bipolares,
pero a diferencia de los TTL en los ECL se evita la saturación de los
transistores, esto da lugar a un incremento en la velocidad total
de conmutación. La familia ECL opera bajo el principio de la conmutación de
corriente, por el cual una corriente de polarización fija menor que la
corriente del colector de saturación es conmutada del colector
de un transistor al otro.
