1 ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Bloques combinacionales2º Curso de Instalaciones Electromecánicas Mineras Tema 4: Electrónica Digital Bloques combinacionales Profesor: Javier Ribas Bueno Nota: la mayor parte de los contenidos han sido desarrollados por A.J. Calleja

2 Electrónica digital: familias lógicasIntroducción Decodificadores Codificadores prioritarios Convertidores de código Multiplexadores Demultiplexor

3 Introducción Los circuitos combinacionales son sistemas lógicos en los cuales la salida en cada instante depende única y exclusivamente del valor de las entradas en ese instante:

4 Decodificadores Decodificador 2-4 Salidas activas a nivel altoSon circuitos combinacionales con n entradas y 2n salidas Se activa la salida correspondiente a la combinación binaria colocada en la entrada Decodificador 2-4 E1 E0 S0 S1 S2 S3 1 m0 m1 m2 m3 Salidas activas a nivel alto

5 Decodificadores Decodificador 2-4 (Activo a nivel bajo)E1 E0 S0 S1 S2 S3 1 M3 M2 M1 M0 Decodificador 2-4 (Activo a nivel bajo) (Con entrada de inhibición “I” ) I E1 E0 S0 S1 S2 S3 1 X X

6 Decodificador 3-8 (Nivel activo alto)Decodificadores E2 E1 E0 S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 1 Decodificador 3-8 (Nivel activo alto)

7 Decodificadores Aplicaciones con Decodificadores- Selección de dispositivos - Realización de funciones lógicas - Implementación de decodificadores Selección de dispositivos: Utilizamos la salida correspondiente de cada decodificador para activar cada dispositivo

8 Decodificadores Aplicaciones con Decodificadores Funciones lógicas:- Utilizando una puerta OR o una puerta NAND - Nivel activo alto OR que suma los minterms de la función los “unos de la función” C B A F1 F2 1 m0 m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7

9 Decodificadores Decodificadores Comerciales74HC138 decodificador 3-8 nivel activo bajo Habilitación = G1· G2 G2= G2A+G2B

10 Codificadores Son circuitos con 2n entradas y n salidas que realizan la función inversa del decodificador Al activar una de sus entradas coloca en a salida la combinación binaria de dicha entrada.

11 Codificadores Los codificadores son prioritarios, siempre se activa la entrada más alta Para n=2 con entrada de inhibición Inhibición E0 E1 E2 E3 S1 S0 X X X X X X 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 X X X X

12 Codificadores Aplicaciones básicas con codificadores:Conversión Analógico - Digital

13 Codificadores Aplicaciones básicas con codificadores:Control de Teclados

14 Codificadores Codificadores ComercialesCodificador prioritario 3 – 8 (74HC148) EI – Enable Input EO – Enable Output GS – Alguna entrada activa

15 Convertidores de códigoSe emplean para convertir las combinaciones de un código a otro: BCD a 7 Segmentos: Se emplean para la representación sobre Displays de 7 segmentos códigos o combinaciones en BCD.

16 Convertidores de códigoHexadecimal a 7 segmentos: 9368 BCD/Binario (74184) Binario/BDC (74185)

17 Convertidores de códigoConvertidor BCD/7Segmentos RBI- Entrada de borrado en cascada BI/RBO- Entrada de borrado/Salida de borrado en cascada.

18 Multiplexadores Son circuitos con 2n entradas de información, una salida y n líneas de selección: - El multiplexador coloca en la salida el valor de la entrada que se encuentra seleccionada en cada momento por las líneas de selección. - Se trata de un conmutador electrónico

19 Multiplexadores Aplicaciones de MultiplexadoresGeneración de funciones lógicas Tantas entradas de selección como variables C B A f(A,B,C) m0 0 0 0 1 m1 0 0 1 m2 0 1 0 m3 0 1 1 m4 1 0 0 m5 1 0 1 m6 1 1 0 m7 1 1 1

20 Multiplexadores Generación de funciones lógicas:Función de n variables - n-1 a las entradas de selección - 1 a la entrada del MPX (la variable de menos peso a la entrada del MPX, el resto de variables a las entradas de selección respetando el peso de las variables) C B A f(A,B,C) m0 0 0 0 1 m1 0 0 1 m2 0 1 0 m3 0 1 1 m4 1 0 0 m5 1 0 1 m6 1 1 0 m7 1 1 1

21 Demultiplexadores Multiplexador 1-4Tienen 1 entrada, 2·n salidas y n líneas de selección y realizan la función inversa a los multiplexadores La salida toma el valor de la entrada que se encuentra seleccionada en cada momento Multiplexador 1-4 B A S0 S1 S2 S3 0 0 0 1 1 0 1 1 E 0 E E 0 E

22 Demultiplexadores Utilizando un decodificador con entrada de inhibición o entrada de habilitación podemos implementar un multiplexador. Habilitación = G1+G2

23 Multiplexadores Aplicaciones MPX - DMPXReducción del número de líneas en transmisión de la información .