ELECTRONICA DIGITAL

AUTORES

PRÓLOGO

INTRODUCCIÓN

SIMBOLOGÍA Y NOMENCLATURA

PROGRAMAS UTILIZADOS

CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS GENERALES DE LA ELECTRÓNICA GENERAL

1.1 SISTEMAS ANALÓGICOS Y DIGITALES

1.2 REPRESENTACIÓN DE LA INFORMACIÓN

1.2.1 Sistemas de numeración

PROBLEMAS PROPUESTOS

1.2.2 Representaciones numéricas

1.2.3 Representación de números en coma fija sin signo

1.2.4 Representación de números en coma fija con signo

1.2.5 Representación de los números reales en binario

PROBLEMAS PROPUESTOS

CAPÍTULO 2. CODIFICACIÓN DE LA INFORMACIÓN

2.1 DEFINICIONES Y PROPIEDADES DE LA CODIFICACIÓN

2.1.1 Definiciones

2.1.2 Propiedades de interés de los códigos

2.2 CÓDIGOS BINARIOS

2.2.1 Principales definiciones y propiedades de los códigos binarios

2.3 TIPOS

2.3.1 Códigos numéricos

PROBLEMAS PROPUESTOS

CAPÍTULO 3. CONVERTIDORES A/D Y D/A

3.1 CONVERTIDORES A/D Y D/A. INTRODUCCIÓN

3.2 CONVERTIDOR D/A

3.2.1 Convertidor D/A. Generalidades

3.2.2 Especificaciones de los convertidores D/A

3.2.3 Circuitos convertidores D/A

3.3 CONVERTIDOR A/D

3.3.1 Convertidor A/D. Generalidades

3.3.2 Especificaciones de los convertidores A/D

3.3.3 Circuitos convertidores A/D

PROBLEMAS PROPUESTOS

CAPÍTULO 4. ÁLGEBRA DE CONMUTACIÓN Y SU REPRESENTACIÓN

4.1 ÁLGEBRA DE BOOLE

4.1.1 Definición de álgebra de Boole

4.2 TEOREMAS DEL ÁLGEBRA DE BOOLE

4.3 ÁLGEBRA DE BOOLE BIVALENTE

PROBLEMAS PROPUESTOS

4.3.1 Variables y funciones lógicas

4.3.2 Representación de las funciones lógicas mediante tablas de verdad

4.3.3 Representación de las funciones lógicas en su forma canónica

4.3.4 Obtención de la función canónica a partir de la tabla de verdad. Teorema de expansión

4.3.5 Conversión entre expresiones canónicas en minterms y maxterms

4.3.6 Conversión de expresiones normalizadas a canónicas

4.3.7 Función incompletamente definida

PROBLEMAS PROPUESTOS

CAPÍTULO 5. FUNCIONES LÓGICAS BÁSICAS

5.1 FUNCIONES LÓGICAS BÁSICAS

5.1.1 Función AND (puerta AND

PROBLEMAS PROPUESTOS

5.1.2 Función OR (puerta OR

PROBLEMAS PROPUESTOS

5.1.3 Función NOT (puerta lógica inversora)

PROBLEMAS PROPUESTOS

5.1.4 Función NAND (puerta NAND)

PROBLEMAS PROPUESTOS

5.1.5 Función NOR (puerta NOR)

PROBLEMAS PROPUESTOS

5.1.6 Función SEGUIDOR o puerta BUFFER

PROBLEMAS PROPUESTOS

5.1.7 Función XOR

PROBLEMAS PROPUESTOS

5.1.8 Función XNOR

PROBLEMAS PROPUESTOS

CAPÍTULO 6. SIMPLIFICACIÓN DE FUNCIONES LÓGICAS

6.1 SIMPLIFICACIÓN DE FUNCIONES LÓGICAS

6.1.1 Método algebraico de simplificación

6.1.2 Métodos sistemáticos de simplificación

6.1.3 Método de Karnaugh

6.2 CONVERSIÓN A PUERTAS NAND Y NOR

6.2.1 Circuitos con dos niveles

6.2.2 Circuitos con más de dos niveles

6.2.3 Circuitos con cualquier número de niveles y tipo de puertas

6.3 SIMPLIFICACIÓN DE FUNCIONES INCOMPLETAS O CON INDIFERENCIAS

PROBLEMAS PROPUESTOS

CAPÍTULO 7. CIRCUITOS COMBINACIONALES

7.1 DEFINICIONES Y GENERALIDADES

7.2 MULTIPLEXORES

7.2.1 Aplicaciones

7.2.2 Aumento de la capacidad de un multiplexor

7.3 DEMULTIPLEXORES

7.4 DECODIFICADORES

7.5 CODIFICADORES

7.5.1 Codificadores sin prioridad

7.5.2 Codificadores con prioridad

7.5.3 Aumento de la capacidad de un codificador

7.6 COMPARADORES DE MAGNITUD

7.7 GENERADORES/DETECTORES DE PARIDAD

PROBLEMAS PROPUESTOS

CAPÍTULO 8. CIRCUITOS ARITMÉTICOS

8.1 CIRCUITOS ARITMÉTICOS. INTRODUCCIÓN

8.2 SUMADORES BINARIOS

8.2.1 Semisumador

8.2.2 Sumador completo

8.2.3 Sumador paralelo con acarreo serie

8.3 RESTADORES BINARIOS

8.4 UNIDAD ARITMÉTICO-LÓGICA (ALU)

PROBLEMAS PROPUESTOS

CAPÍTULO 9. CIRCUITOS SECUENCIALES BIESTABLES

9.1 DEFINICIONES Y GENERALIDADES

9.1.1 Diferencias entre circuitos combinacionales y circuitos secuenciales

9.2 RELOJES Y TEMPORIZADORES

9.2.1 El circuito RC

9.2.2 Circuitos monoestables

9.2.3 Monoestable como operacional

9.2.4 Multivibrador astable

9.2.5 Astable con operacional

9.2.6 Multivibrador astable basado en cristal de cuarzo

PROBLEMAS PROPUESTOS

9.3 BIESTABLES

9.3.1 Definiciones y generalidades

9.3.2 Biestables asíncronos

9.3.3 Biestables síncronos

9.3.4 Resumen de ecuaciones de biestables

CAPÍTULO 10. CIRCUITOS SECUENCIALES. SISTEMAS ASÍNCRONOS

10.1 DEFINICIONES Y GENERALIDADES

10.1.1 Introducción

10.1.2 Modelo del autómata de Moore y Mealy

10.1.3 Realimentación de las variables internas

10.1.4 Estabilidad

10.1.5 Transiciones entre estados no adyacentes

10.1.6 Utilización

10.2 SÍNTESIS DE SISTEMAS SECUENCIALES ASÍNCRONOS

10.2.1 Identificación de las variables de entrada/salida

10.2.2 Construcción del diagrama de estados y de la tabla de fases

10.2.3 Determinación de estados equivalentes o pseudoequivalentes

10.2.4 Tabla de fusión

10.2.5 Codificación de estados internos

10.2.6 Tabla de excitación

10.2.7 Ecuaciones lógicas de las salidas y de las variables internas

10.2.8 Circuito lógico

CAPÍTULO 11. CIRCUITOS SECUENCIALES. SISTEMAS SÍNCRONOS

11.1 DEFINICIONES Y GENERALIDADES

11.1.1 Introducción

11.2 SÍNTESIS DE SISTEMAS SECUENCIALES SÍNCRONOS

11.2.1 Identificación de las variables de entrada/salida

11.2.2 Construcción del diagrama de estados y de la tabla de fases

11.2.3 Determinación de estados equivalentes o pseudoequivalentes. Minimización de estados

11.2.4 Tabla de fusión

11.2.5 Codificación de estados internos

11.2.6 Elección de los elementos de memoria

11.2.7 Tabla de excitación

11.2.8 Ecuaciones lógicas de las salidas y de las variables internas, simplificadas

11.2.9 Circuito lógico

11.3 ARRANQUE DEL AUTÓMATA FINITO

CAPÍTULO 12. CIRCUITOS SECUENCIALES. REGISTROS Y CONTADORES

12.1 DEFINICIONES Y GENERALIDADES

12.1.1 Introducción

12.2 REGISTROS DE DESPLAZAMIENTO

12.2.1 Registros de entrada serie

12.2.2 Registros de entrada paralelo

12.3 CONTADORES

12.3.1 Características de los contadores

12.3.2 Diseño de un contador en modo síncrono

12.3.3 Diseño de un contador en modo asíncrono

CAPÍTULO 13. MEMORIAS DE SEMICONDUCTORES

13.1 INTRODUCCIÓN

13.2 ESTRUCTURA GENERAL DE UNA MEMORIA

13.3 ESTRUCTURA INTERNA DE UNA MEMORIA

13.4 CARACTERÍSTICAS DE UNA MEMORIA

13.5 CLASIFICACIÓN DE LAS MEMORIAS

13.5.1 Memorias RAM estáticas (SRAM

13.5.2 Memorias RAM dinámicas (DRAM

13.5.3 Memorias ROM

13.5.4 Memorias PROM

13.5.5 Memorias EPROM

13.5.6 Memorias EEPROM

13.5.7 Memorias FLASH

13.5.8 Memorias NOVRAM

MATERIAL ADICIONAL

ESTRUCTURA Y CONTENIDO DEL MATERIAL ADICIONAL

LISTA DE EJEMPLOS

BIBLIOGRAFÍA

ÍNDICE ALFABÉTICO

La Era Digital, término que bien podría aplicarse a los tiempos que vivimos, está llena de sistemas cuyo funcionamiento se basa en las leyes y principios básicos de esta disciplina, la Lógica Digital. Por otra parte, y apoyándose en la evolución que han experimentado los sistemas informáticos, en los últimos años han proliferado las herramientas de simulación por ordenador, que han hecho que el diseño y desarrollo de sistemas electrónicos no se pueda concebir si no es con la aplicación de las mismas.





Estas dos importantes premisas estructuran este libro. Está dirigido fundamentalmente a los estudiantes que cursan carreras de Grado en Ingeniería (Industrial, Telecomunicación, Informática, etc.), Ciencias Físicas, u otras enseñanzas en las que en sus planes de estudio se incluyan materias afines con esta disciplina. Con este libro dispondrán de una bibliografía que combina tres importantes aspectos: la teoría, pilar base del conocimiento; los ejemplos y problemas, los cuales permiten aplicar dicha teoría y la realización de prácticas utilizando las herramientas de simulación también permiten experimentar y, por consiguiente, afianzar ese conocimiento adquirido; la experiencia, que resulta imprescindible en el manejo de estas herramientas para aplicarlas al mundo laboral actual, hace que el estudio de este tipo de bibliografías resulte más que aconsejable para todo el colectivo citado.





Electrónica Digital. Teoría, Problemas y Simulación analiza con detalle los aspectos básicos de la Lógica Digital y los Convertidores A/D y D/A, pasando por los sistemas de codificación de la información, el álgebra de conmutación y su representación, las funciones lógicas básicas, la simplificación de funciones lógicas y los circuitos combinacionales y aritméticos.


También se analizan los circuitos secuenciales, donde se estudian los sistemas biestables, los sistemas síncronos y asíncronos y los registros y contadores. Igualmente se estudian los circuitos de relojes y temporizadores y las memorias de semiconductores.