Circuitos Combinatorios

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Un circuito combinatorio es un arreglo de compuertas lógicas con un conjunto de entradas y salidas.

Las n variables de entrada binarias vienen de una fuente externa, las m variables de salida van a un destino externo, y entre éstas hay una interconexión de compuertas lógicas. Un circuito combinatorio transforma la información binaria de los datos de entrada a los datos de salida requeridos.

Un circuito combinatorio puede describirse mediante una tabla de verdad que muestre la relación binaria entre las n variables de entrada y las m variables de salida. Puede especificarse también con m funciones booleanas, una por cada variable de salida. Cada función de salida se expresa en término de las n variables de entrada.

El análisis de un circuito combinatorio comienza con un diagrama de circuito lógico determinado y culmina con un conjunto de funciones booleanas o una tabla de verdad.

El diseño de circuitos combinatorios parte del planteamiento verbal del problema y termina con un diagrama de circuito lógico.

PASOS

1-Se establece el problema

2- Se asignan letras a las variables de entrada y salida

3- Se deriva la tabla de verdad que define la relación entre entradas y salidas

4- Se obtienen las funciones booleanas simplificadas para cada salida

5- Se traza el diagrama lógico

Compuertas Lógicas

Una puerta lógica, o compuerta lógica, es un dispositivo electrónico que es la expresión física de un operador booleano en la lógica de conmutación. Cada puerta lógica consiste en una red de dispositivos interruptores que cumple las condiciones booleanas para el operador particular. Son esencialmente circuitos de conmutación integrados en un chip.

Claude Elwood Shannon experimentaba con relés o interruptores electromagnéticos para conseguir las condiciones de cada compuerta lógica, por ejemplo, para la función booleana Y (AND) colocaba interruptores en circuito serie, ya que con uno solo de éstos que tuviera la condición «abierto», la salida de la compuerta Y sería = 0, mientras que para la implementación de una compuerta O (OR), la conexión de los interruptores tiene una configuración en circuito paralelo.

La tecnología microelectrónica actual permite la elevada integración de transistores actuando como conmutadores en redes lógicas dentro de un pequeño circuito integrado. El chip de la CPU es una de las máximas expresiones de este avance tecnológico.

En nanotecnología se está desarrollando el uso de una compuerta lógica molecular, que haga posible la miniaturización de circuitos.

Lógica directa

Compuerta OR

Suponiendo que A y B representan dos variables lógicas independientes. Cuando A y B se combinan con la operación OR, el resultado, x, se puede expresar como:

A B x = A + B

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 1

En

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