Electrónica Digital en la Práctica

Sinopsis del producto

Es un libro que introduce al lector en los conocimientos básicos de esta tecnología. Intencionadamente se dejan a un lado las demostraciones y desarrollos exhaustivos que se pueden encontrar en otras publicaciones existentes. Este libro nace de la experiencia de muchos años dedicados al diseño electrónico, desde el sector espacial al de entretenimiento, junto a más de 15 años de docencia con alumnos que acaban de aterrizar en la Universidad. n nEstá desarrollado desde un punto de vista práctico, haciendo hincapié en los métodos de diseño electrónico, desde el clásico con puertas lógicas, hasta los actuales con dispositivos de lógica programable. Se dejan de lado temas que no caben en un libro de iniciación, pero se mencionan para animar al lector a profundizar en ellos n nVentaja Competitiva n nSu lenguaje es claro y directo ayudado de las más de 400 figuras incluidas. nSe parte siempre de ejemplos sencillos que se van complicando progresivamente, dejando claro cuál es el objetivo a alcanzar, o el concepto a fijar. nLos resúmenes al final de cada capítulo ayudan a ver el tema desde un punto de vista global, para no perder la perspectiva de la asignatura en su conjunto, insistiendo en los conceptos que han de ser asimilados. nEl libro contiene material adicional que incluye los archivos de las presentaciones gráficas que aparecen en él. n nConozca n nEl diseño electrónico digital. nSistemas combinacionales: circuitos aritméticos, registros y contadores, biestables y diseño síncrono, circuitos secuenciales. nMemorias. nTecnologías digitales. n nAprenda n nEl comportamiento de sistemas electrónicos digitales. nÁlgebra de Boole y puertas lógicas; la implementación directa de circuitos lógicos digitales y la lógica programable. n nÍNDICE n nINTRODUCCIÓN ..............................................................................................................11 n nCAPÍTULO 1. n nINTRODUCCIÓN A LOS SISTEMAS DIGITALES...........................13 n1.1 SISTEMAS ANALÓGICOS Y DIGITALES.............................................................13 n1.2 SISTEMAS BINARIOS .............................................................................................15 n1.3 SISTEMAS COMBINACIONALES Y SECUENCIALES........................................17 n1.4 REPRESENTACIÓN DE LA INFORMACIÓN EN LOS SISTEMAS BINARIOS..18 n1.4.1 Sistemas de numeración......................................................................................18 n1.5 EL SISTEMA BINARIO ............................................................................................19 n1.5.1 Conversión entre los sistemas binario y decimal ................................................20 n1.5.2 Sistemas octal y hexadecimal..............................................................................22 n1.5.3 Códigos binarios..................................................................................................24 n nCAPÍTULO 2. n nÁLGEBRA DE BOOLE Y PUERTAS LÓGICAS................................37 n2.1 POSTULADOS Y PROPIEDADES FUNDAMENTALES DEL ÁLGEBRA DE nBOOLE .............................................................................................................................37 n2.2 FUNCIONES Y EXPRESIONES BOOLEANAS......................................................39 n2.2.1 Tablas de verdad. Funciones lógicas...................................................................39 n2.2.2 Representación en forma canónica de una función booleriana...........................40 n2.2.3 Simplificación de funciones lógicas....................................................................44 n2.2.4 Paso de formas no canónicas a canónicas ...........................................................51 n2.2.5 Funciones lógicas con formas incompletas.........................................................51 n2.2.6 Implementación de funciones con puertas lógicas..............................................53 n2.2.7 Funciones múltiples ............................................................................................57 n nCAPÍTULO 3. n nSISTEMAS COMBINACIONALES.......................................................61 n3.1 ANÁLISIS DE CIRCUITOS COMBINACIONALES...............................................62 n3.2 SÍNTESIS DE CIRCUITOS COMBINACIONALES................................................62 n3.2.1 Implementación con puertas AND, OR y NOT ..................................................63 n3.2.2 Implementación con puertas NAND, y NOR .....................................................64 n3.3 CODIFICADORES ....................................................................................................66 n3.3.1 Codificador con prioridad ...................................................................................68 n3.4 DECODIFICADORES ...............................................................................................69 n3.4.1 Implementación de funciones lógicas con decodificadores................................72 n3.4.2 Expansión de decodificadores.............................................................................74 n3.5 MULTIPLEXORES....................................................................................................75 n3.6 DEMULTIPLEXORES ..............................................................................................76 n3.6.1 Implementación de funciones lógicas con multiplexores ...................................77 n nCAPÍTULO 4. n nCIRCUITOS ARITMÉTICOS................................................................81 n4.1 COMPARADOR DE MAGNITUD ...........................................................................81 n4.2 SUMADOR ................................................................................................................84 n4.2.1 Semisumador.......................................................................................................84 n4.2.2 Sumador total ......................................................................................................84 n4.2.3 Circuito sumador de n bits ..................................................................................86 n4.2.4 Acarreo serie y paralelo.......................................................................................87 n4.3 NÚMEROS NEGATIVOS .........................................................................................88 n4.3.1 Suma de números negativos................................................................................91 n4.3.2 Sumador/restador ................................................................................................92 n4.4 MULTIPLICADOR....................................................................................................93 n nCAPÍTULO 5. n nBIESTABLES Y DISEÑO SÍNCRONO.................................................97 n5.1 BIESTABLES.............................................................................................................97 n5.1.1 Tipos de biestables ..............................................................................................99 n5.2 BIESTABLES SÍNCRONOS ...................................................................................103 n5.2.1 SR activo por nivel............................................................................................103 n5.3 SINCRONISMO POR FLANCO .............................................................................106 n5.3.1 Estructura maestro-esclavo ...............................................................................107 n5.3.2 Tiempos significativos de conmutación............................................................108 n5.3.3 Biestables síncronos con entradas asíncronas...................................................112 n5.3.4 Tipos de biestables síncronos............................................................................114 n5.4 CRONOGRAMAS ...................................................................................................124 n nCAPÍTULO 6. n nREGISTROS Y CONTADORES ..........................................................129 n6.1 REGISTROS.............................................................................................................129 n6.1.1 Registros serie-paralelo.....................................................................................130 n6.1.2 Salida triestado ..................................................................................................133 n6.1.3 Registros paralelo..............................................................................................134 n6.2 CONTADORES........................................................................................................135 n6.2.1 Contadores asíncronos ......................................................................................135 n6.2.2 Contadores síncronos ........................................................................................138 n6.2.3 Inicialización .....................................................................................................141 n6.2.4 Contadores basados en registros de desplazamiento.........................................143 n nCAPÍTULO 7. n nCIRCUITOS SECUENCIALES............................................................149 n7.1 SÍNTESIS DE UN CIRCUITO SECUENCIAL .......................................................149 n7.1.1 Máquinas de estado ...........................................................................................149 n7.2 ANÁLISIS DE UN CIRCUITO SECUENCIAL ......................................................167 nCAPÍTULO 8. MEMORIAS............................................................................................169 n8.1 MEMORIAS RAM Y ROM .....................................................................................172 n8.1.1 Estructura de las memorias ...............................................................................173 n8.2 EXTENSIÓN DE MEMORIA..................................................................................181 n8.3 SÍNTESIS DE FUNCIONES LÓGICAS CON MEMORIAS ..................................188 n nCAPÍTULO 9. n nLÓGICA PROGRAMABLE .................................................................191 n9.1 PLANOS DE PROGRAMACIÓN ...........................................................................192 n9.2 PLD (PROGRAMMABLE LOGIC DEVICES).......................................................193 n9.3 FPGA’S COMERCIALES ........................................................................................200 n nCAPÍTULO 10. n nTECNOLOGÍAS DIGITALES............................................................203 n10.1 LA UNIÓN PN........................................................................................................203 n10.2 EL DIODO..............................................................................................................205 n10.3 EL TRANSISTOR BIPOLAR ................................................................................206 n10.4 LÓGICA TTL .........................................................................................................210 n10.5 EL TRANSISTOR MOS.........................................................................................212 n10.6 PUERTAS LÓGICAS NMOS ................................................................................215 n10.7 PUERTAS LÓGICAS CMOS ................................................................................217 nÍNDICE ALFABÉTICO...................................................................................................221

9786077071044

REINA ACEDO, RAFAEL