ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS Bloques combinacionales 2º 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

Electrónica digital: familias lógicas Introducción Decodificadores Codificadores prioritarios Convertidores de código Multiplexadores Demultiplexor

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:

Decodificadores Decodificador 2-4 Salidas activas a nivel alto Son 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 0 0 1 0 1 1 0 1 1 m0 m1 m2 m3 Salidas activas a nivel alto

Decodificadores Decodificador 2-4 (Activo a nivel bajo) E1 E0 S0 S1 S2 S3 0 0 1 0 1 1 0 1 1 M3 M2 M1 M0 Decodificador 2-4 (Activo a nivel bajo) (Con entrada de inhibición “I” ) I E1 E0 S0 S1 S2 S3 0 0 1 0 1 1 0 1 1 X X

Decodificador 3-8 (Nivel activo alto) Decodificadores E2 E1 E0 S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 Decodificador 3-8 (Nivel activo alto)

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

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

Decodificadores Decodificadores Comerciales 74HC138 decodificador 3-8 nivel activo bajo Habilitación = G1· G2 G2= G2A+G2B

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.

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 1 0 0 0 X 1 0 0 X X 1 0 X X X 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 X X X X

Codificadores Aplicaciones básicas con codificadores: Conversión Analógico - Digital

Codificadores Aplicaciones básicas con codificadores: Control de Teclados

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

Convertidores de código Se 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.

Convertidores de código Hexadecimal a 7 segmentos: 9368 BCD/Binario (74184) Binario/BDC (74185)

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

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

Multiplexadores Aplicaciones de Multiplexadores Generación 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

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

Demultiplexadores Multiplexador 1-4 Tienen 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 0 0 0 E 0 0 0 0 E 0 0 0 0 E

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

Multiplexadores Aplicaciones MPX - DMPX Reducción del número de líneas en transmisión de la información .