sábado, 17 de diciembre de 2016

TIPOS DE CIRCUITOS COMBINACIONALES

Los circuitos combinacionales se pueden dividir en dos grandes grupos:

SISTEMAS UNIFUNCIONALES

SISTEMAS MULTIFUNCIONALES

Tienen una sola función de salida

Tienen múltiples función de salida


     Pero, ahora bien, según su densidad de integración (número de transistores o puertas lógicas), pueden darse diversos tipos de circuitos combinacionales:

CIRCUITOS SSI

Son circuitos de baja escala de integración, y contienen hasta 10 puertas lógicas o 100 transistores.En este nivel se tienen compuertas lógicas como NAND, NOT, AND, OR, XOR en diversos circuitos integrados; memorias de 1 bit, flips-flops, el IC 7480 (sumador completo de 1 bit), entre otros.




CIRCUITOS MSI

Son circuitos de media escala de integración, y contienen entre 10 y 100 puertas lógicas, o de 100 a 1000 transistores. Este tipo de circuitos se pueden clasificar según la función que cumplen dentro de los sistemas digitales en los siguientes tipos:


DE COMUNICACIÓN

ARITMÉTICOS

Transmiten y modifican información, como los codificadores, decodificadores, multiplexores y demultiplexores.

Operan con los datos binarios que procesan, como los sumadores y semisumadores, los comparadores y los restadores.


Circuitos MSI de comunicación

a) Codificadores:
Son dispositivos que transforman una señal expresada en código humano a código binario, y el cual se denominará completo si las entradas son iguales a 2 elevado a la cantidad de salidas (n), e incompleto si las entradas son menores a dicha cantidad. Por otra parte, un codificador puede ser de dos tipos: con prioridad y sin prioridad; en el primer caso, será capaz de atender a varias entradas simultáneas y determinar el criterio que da prioridad a una señal u otra, mientras que al ser "sin prioridad", sólo aceptará una entrada a la vez.

b) Decodificadores:
Son la función inversa de un codificador, los cuales disponen de n entradas y 2n salidas y que, atendiendo a su salida, pueden ser activos a nivel alto ("1") o activos a nivel bajo ("0"). La mayoría de los decodificadores integran un dispositivo de control mediante una entrada "Enable" o "Habilitada" (la cual puede estar activa a cualquiera de sus dos niveles), la cual en caso de no tener lugar no permitiría la activación del decodificador.
Por otra parte, los decodificadores pueden dividirse en dos tipos: Excitadores, para los que a partir de las diferentes entradas posibles se activa más de una salida, siendo estas salidas capaces de de dar suficiente corriente como para atacar a otros CI de la misma familia y a otros dispositivos, como displays, lámparas, relés, transductores, entre otros; los No excitadores, por su parte, son un tipo de decodificador cuyas salidas solo pueden acoplarse a otros circuitos digitales de la misma familia, ya que dan una corriente muy pequeña, incapaz de activar algún otro componente.

c) Multiplexores:
Son equivalentes a un interruptor mecánico giratorio de varias posiciones, el cual permite dirigir la información binaria procedente de diversas fuentes, a una única línea de salida, para ser transmitida a través de ella a un destino común.

d) Demultiplexores:
Son circuitos que realizan la función opuesta a un multiplexor, es decir, tiene una única entrada de datos, "n" entradas de selección y un número de salidas menor al 2 elevado al número de entradas de selección, de modo que según se introduzca una u otra combinación por las entradas de selección, se conseguirá comunicar la entrada de datos con la salida seleccionada.

Circuitos MSI aritméticos

a) Sumadores:
Son circuitos que realizan la suma de dos palabras binarias, siendo distinta de la operación OR, puesto que la operación de suma de números binarios tiene la misma mecánica que la de números decimales.

b) Semisumadores:
Son dispositivos capaces de sumar dos bits y dar como resultado la suma de ambos y el acarreo.

c) Comparadores:
Poseen uno o más pares de entradas, que tienen como función comparar dos magnitudes binarias para determinar su relación, siendo el comparador más básico la compuerta XOR, ya que su salida es 1 si los dos bits de entrada son diferentes y 0 si ambos son iguales.

d) Restadores:
Cada bit del sustraendo se resta de su correspondiente bit del minuendo, para formar el bit de la diferencia. El préstamo ocurre cuando el bit del minuendo es menor al bit del sustraendo, de tal forma que se presta un 1 de la siguiente posición significativa.

CIRCUITOS LSI

Son circuitos de alta escala de integración, y contienen entre 100 y 1000 puertas lógicas, o de 1000 a 10000 transistores. Los ejemplos más importantes de este tipo de circuitos son los microprocesadores y la memoria de semiconductores.



CIRCUITOS VLSI

Son los circuitos de más alta escala de integración, y contienen más de 1000 puertas lógicas, o más de 10000 transistores. Este tipo de circuitos, gracias a su diseño y tecnología de fabricación, aumentó en gran medida la densidad del circuito del microprocesador, la memoria y los chips, sirviendo de apoyo para interconectar los microprocesadores y los dispositivos de entrada-salida.



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