Circuitos lógicos MSI

Introducción Los sistemas digitales contienen datos e información codificados en binario que continuamente se utilizan en alguna forma determinada: Cambiar los datos de un tipo de código a otro. Selección de uno entre diversos grupos de datos. Distribución de los datos a uno de varios destinos. Transmisión de datos entre varios dispositivos a un canal común. Todas estas operaciones y otras se han facilitado por la disponibilidad de numerosos CI en la categoría MSI (Medium Scale Integration)

Decodificadores Un decodificador es un circuito lógico que convierte un código binario de entrada de N bits en M líneas de salida de manera que cada una de estas líneas solo sea activada para una posible combinación de entradas. M≤2ⁿ Salidas activas en alto o en bajo

Decodificadores Ejemplo: decodificador de BCD a decimal. Decimal

BCD

8

4

7

1000 0100 0111

Decodificadores

Decodificador de BCD a decimal

Decodificadores

Decodificador de 3 a 8 Decodificador/convertidor  de binario a octal Decodificador de 1 de 8

Decodificadores

Decodificador de 3 a 8 Decodificador/convertidor  de binario a octal Decodificador de 1 a 8

Decodificadores

Decodificadores 1 10 1 0

0 0 1 1

1 1 1 1 1 0 1 1 1 Desactivado  Activado

Decodificadores Ejemplo: implementar un decodificador 1 a 32 a partir de CI 74LS138. 1 0 1 1 0

Decodificadores Ejemplo: implementar un decodificador 1 a 32 a partir de CI 74LS138.

Decodificadores Decodificadores de BCD a decimal.

Decodificador de 1 a 10 Decodificador de 4 a 10

Decodificadores Decodificadores de BCD a decimal.

Decodificadores Ejemplo: implementar un decodificador 3 a 8 utilizando CI 7442. Código de entrada Entrada de habilitación

D = 1 Habitado D = 0 Deshabilitado

Salidas

Decodificadores Decodificador/manejador de BCD a decimal. TTL 7445 Tiene salidas de colector abierto que pueden trabajar  con corrientes y voltajes mayores que los límites de una salida TTL común. Las salidas pueden consumir hasta 80 mA en el estado bajo y ser llevadas hasta 30 V en el estado alto.

Decodificadores Aplicaciones del decodificador 

Decodificadores Decodificadores/manejadores de BCD a siete segmentos

Decodificadores Decodificadores/manejadores de BCD a siete segmentos

Decodificadores Aplicaciones del decodificador 

Decodificadores Dispositivos de visualización de cristal líquido (LCD)

Codificadores Un codificador tiene varias líneas de entrada, solo una de las cuales se activa en un momento dado, y produce un código de salida de N bits, según la entrada que se active.

Codificadores Ejemplo: codificador de 8 a 3

Codificadores Ejemplo: codificador de 8 a 3

1 1 1 1 0 1 1 1 1

1

0

Codificadores Ejemplo: codificador de 8 a 3

1 1 1 1 0 1 0 1 1

1

1

Codificadores Codificador de prioridad: incluye la lógica necesaria para asegurar que cuando dos o más entradas sean activadas al mismo tiempo, el código de salida corresponda al de la entrada que tiene asociado el mayor de los números.

 A1  A2

BCD invertido  A8  A9

Codificador de decimal a BCD

Codificadores Codificador de prioridad  A1  A2

 A8  A9

Codificadores Codificador interruptor 

Codificadores Codificador interruptor 

Codificadores Símbolos IEEE para decodificadores

Codificadores Símbolos IEEE para codificadores

Multiplexores Un multiplexor acepta varias entradas y permite a solo una de ellas alcanzar la salida.

Multiplexores Multiplexor básico de dos entradas

Multiplexores Multiplexor básico de cuatro entradas

Multiplexores Multiplexor básico de ocho entradas

Multiplexores Multiplexor básico de ocho entradas

Multiplexores Ejemplo: implementar un multiplexor de 16 entradas con CI 74151.

Multiplexores Multiplexor cuádruple de dos entradas

Multiplexores Ejemplo: determine las condiciones de entrada que se requieren para que cada salida Z asuma el nivel lógico de su entrada Io correspondiente. 0 0

Multiplexores Multiplexor cuádruple de dos entradas

Multiplexores Aplicaciones  – Dirección de datos

Multiplexores Aplicaciones  – Conversión de paralelo a serial

Multiplexores Aplicaciones  – Secuencia de operaciones

Multiplexores Aplicaciones  – Generación de funciones lógicas

Demultiplexores Un demultiplexor toma una sola entrada y la distribuye en varias salidas.

Demultiplexores Demultiplexor de 1 a 8 líneas

Demultiplexores Demultiplexor de 1 a 8 líneas

Demultiplexores Demultiplexor de reloj

Demultiplexores Sistema de seguridad y vigilancia

Demultiplexores Sistema de transmisión de datos síncronos

Demultiplexores Símbolos IEEE para multiplexores

Demultiplexores Símbolos IEEE para demultiplexores

Comparadores de magnitud Compara dos cantidades binarias de entrada y genera salidas que indican qué palabra tiene la mayor magnitud.

Comparadores de magnitud Compara dos cantidades binarias de entrada y genera salidas que indican qué palabra tiene la mayor magnitud.

Comparadores de magnitud Conexión en cascada

Comparadores de magnitud Ejemplo 1 1 1 1

0 0 0 1

1 01 1

1 0 1 0

0

1

0

Comparadores de magnitud Ejemplo 1 1 1 1

1 0 0 1

1 0 1 0

1

1

1

1 0 1 0

Comparadores de magnitud Símbolo IEEE

Convertidores de código Cambia los datos de cierto tipo de código a otro código binario. Ejemplo: decodificador de BCD a siete segmentos. Ejemplo: convertidor de BCD a binario. Ejemplo: convertidor de binario a BCD.

Registros de tres estados

Registros de tres estados

Registros de tres estados

Envío de datos por un canal

Registros de tres estados

Registros de tres estados

Registros de tres estados

Registros de tres estados