Repaso de temas de diseño digital : Repaso de temas de diseño digital Preparado por
Gabriel Rivas
Sistemas numéricos : Sistemas numéricos Base 10: Sistema numérico comúnmente utilizado por los seres humanos.
Base 2: Utilizado comúnmente en diseño digital, es muy económico de implementar y a prueba de fallos.
Base 16: Se utiliza para compactar la representación de números binarios.
Comparación de sistemas numéricos : Comparación de sistemas numéricos
Conversión de números de base N a Base 10 : Conversión de números de base N a Base 10 Numero = Ejemplo:
Convertir numero Hexadecimal 5B a decimal. La letra B es la representacion del numero 11 en decimal. Asi tenemos que:
Numero decimal = 5x16^1 + (11)x16^1
Conversión de base 10 a otras bases : Conversión de base 10 a otras bases La forma más conveniente es primero convertir el numero de base 10 a base 2, y luego convertir a base 16 o base 8.
Representaciones numéricas con signo : Representaciones numéricas con signo
Signo y magnitud : Signo y magnitud El rango positivo es de + 0 a +((2^N /2) -1)
El rango negativo es de – 0 a – ((2^N /2) -1)
Complemento a 1 : Complemento a 1 Contiene 2 representaciones del 0
Complemento a 2 : Complemento a 2 Solo existe una representación del cero
Lógica combinacional : Lógica combinacional Not And Nand Or Nor Xor
Circuitos Combinacionales : Circuitos Combinacionales 1. Definicion de requerimientos del circuito,
Se obtiene la tabla de verdad 2. Se obtienen las ecuaciones lógicas
De las salidas. Se reducen las ecuaciones
De las salidas si es necesario. O1 = A’B’
O2 = A’B
O3 = AB’
O4 = AB O1
O2
O3
O4 3. De las ecuaciones lógicas se
Obtiene el circuito combinacional
Bloques combinacionales : Bloques combinacionales I0
I1
I2
I3 Out Log 2 (N) de seleccion N entradas Multiplexor Log 2 (N) de seleccion O0
O1
O2
O3 Decodificador Una salida N salidas Sumador Suma Acarreo N bits N bits N bits A B Log 2 (N) de seleccion O0
O1
O2
O3 N salidas Una entrada De-Multiplexor
Circuitos secuenciales : Circuitos secuenciales El elemento más basico es el SR Flip-Flop
Flip-Flop D, registro de 1 bit : Flip-Flop D, registro de 1 bit
Circuitos secuenciales : Circuitos secuenciales Elementos
De memoria (flip-flops) Lógica
Combinacional,
Transición N bits N bits Entradas Lógica de
Salidas clk Se definen los requerimientos del circuito
Se realiza la tabla de transición de estados
Se realiza diagrama de estados
Se obtiene el circuito lógico de transición de estados, a partir de la tabla
Se realiza una tabla de verdad para diseñar el circuito lógico de las salidas
Registros, combinaciones de flip-flops : Registros, combinaciones de flip-flops clk I0
I1
I2
I3 serial Entrada paralela salida
serial O0
O1
O2
O3 clk serial Entrada serial salida
paralela clk I0
I1
I2
I3 O0
O1
O2
O3 Entrada paralela salida paralela serial serial clk
Contadores : Contadores
Divisores de frecuencia : Divisores de frecuencia Divisor/N Fin Fout = Fin/N