CONTENIDO Capitulo 2. DE CONMUTACION

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Ana María Fidalgo Gil
hace 10 años
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1 CONTENIDO 1.1. Introduccion Postulados del Algebra de Boole Algebra de Boole de dos elementos Dualidad Teoremas del Algebra de Boole La teoria de conjuntos como un Algebra de Boole Circuitos de conmutacion Algebra de conmutacion Realizaciones ffsicas Redes de conmutadores Puertas MOS Puertas de transmision Conclusion Ejercicios Bibliografia 53 Capitulo 2. FUN ClONES DE CONMUTACION SS 2.1. Minterms y Maxterms Desarrollo de Shannon Adyacencias Funciones incompletamente especificadas Representacion de las funciones de conmutacion Hipercubos Cronogramas 70

9.3. Puertas de transmision... 46 1.10. Conclusion... 47 Ejercicios... 48 Bibliografia 53 Capitulo 2. FUN ClONES DE CONMUTACION SS 2.1. Minterms y Maxterms 55 2.2. Desarrollo de Shannon.

2 2.6. Mapas de Kamaugh Representaci6n de las funciones de conmutaci6n utilizando mapas de Kamaugh Simplificaci6n con mapas de Kamaugh de una funci6n de conmutaci6n Simplificaci6n multifuncional Mapas de Kamaugh incluyendo variables Conclusi6n.. 83 Ejercicios Bibliograffa Realizaciones mfnimas Adyacencias de una funci6n Metodo de Quine-McCluskey con coordenadas binarias Metodo de Quine-McCluskey con coordenadas decimales Implicantes primos Tabla de implicantes Tabla de implicantes reducida Tablas cfclicas y metodo de Petrick Funciones con indiferencias Simplificaci6n multifuncional Sfntesis NAND-NOR Circuitos con dos niveles Circuitos con mas de dos niveles Riesgos en circuitos combinacionales Riesgos 16gicos Riesgos funcionales Conclusi6n 116 Ejercicios Bibliograffa 123 Capitulo 4. CIRCUITOS COMBINACIONALES Senales ideales y senales reales Senales de reloj Senales de nivel y senales de pulsos Retardos Disipaci6n de energfa \4.6. Tecnologfas Puertas combinacionales Encapsulados Niveles de integraci6n :

2.1. Metodo de Quine-McCluskey con coordenadas binarias.. 93 3.2.2. Metodo de Quine-McCluskey con coordenadas decimales. 95 3.3. Implicantes primos... 97 3.3.1. Tabla de implicantes... 97 3.3.2. Tabla de implicantes reducida 99 3.

3 4.8. Entradas y salidas Acceso a buses Conclusion Ejercicios Bibliograffa 149 Capitulo 5. MODULOS COMBINACIONALES Multiplexores Los multiplexores como modulos logicos universales Selector de datos Acceso a buses Demultiplexores Memorias ROM ROM programab1es Las ROM como modulos logicos universales PAL y PLA Conclusion Ejercicios 167 Bib1iograffa 170 Capitulo 6. ARITMETICA Y CODIFICACION Numeros binarios Cambio de base Bases octal y hexadecimal Aritmetica binaria Numeros negativos Representacion SM, Representacion en complemento ados Representacion en complemento a uno Representacion con desplazamiento Circuitos aritmeticos Sumadores Restadores Multiplicadores Comparadores ALD Codificacion Codigo ASCII Codificacion de los numeros decimales Aritmetica decimal (BCD) Sumador BCD Codigos Gray,

PAL y PLA... 164 5.5. Conclusion.. 167 Ejercicios 167 Bib1iograffa 170 Capitulo 6. ARITMETICA Y CODIFICACION... 173 6.1. Numeros binarios 173 6.1.1. Cambio de base 175 6.1.2.

4 Deteeeion de errores Correeeion de errores Codifieadores y deeodifieadores Codifieadores Deeodifieadores Conversores de eodigo Generaeion y eomprobaeion de paridad Conclusion Ejereieios Bibliograffa 225 Capitulo 7. ELEMENTOS DE MEMORIA Sistemas seeueneiales Elemento bcisieo de memoria Biestable SR Captaeion de los eeros y de los unos : Biestable JK Biestables dueiio-esclavo B iestable D Biestable T Tablas de exeitaeion para los diferentes biestables Biestables disparados por flaneo Biestables eomereiales Monoestables y astables Estruetura de los sistemas seeueneiales sfneronos Amilisis de un sistema seeueneial sfnerono Diagramas de estados Conclusion Ejereieios : Bibliograffa 262 Capitulo 8. REGISTROS, CONTADORES, MEMORIAS Y MODULOS PROGRAMABLES Registros Baneos de registros Registros de desplazamiento Contadores Contadores sfneronos Contadores asfneronos Contadores obtenidos con registros de desplazamiento Contadores en anillo Contador Johnson Generadores de seeueneias

3.1. Captaeion de los eeros y de los unos... 233 7.4: Biestable JK 234 7.4.1. Biestables dueiio-esclavo 235 7.5. B iestable D 237 7.6. Biestable T 239 7.7. Tablas de exeitaeion para los diferentes biestables 240 7.

5 8.4. Memorias RAM SRAM y DRAM Asociaci6n de memorias Otras cuestiones Memorias LIFO Memorias FIFO M6dulos program abies PAL secuenciales FPGA Conclusi6n 300 Ejercicios Bibliograffa Definiciones Maquinas de estados finitas Maquinas de memoria finita Circuitos equivalentes Minimizaci6n Tabla de implicaciones Tabla de estados minima Asignaci6n de estados Recopilaci6n y ejemplo Circuitos Mealy y circuitos Moore Sistemas especificados incompletamente Compatibilidad entre estados Clases de compatibilidad Cobertura entre estados Procedimiento de minimizaci6n Circuitos de pulsos Conclusi6n 340 Ejercicios Bibliograffa Definici6n Tabla de transiciones, Estructura de los sistemas secuenciales asincronos Tablas de flujo Tabla de flujo primitiva Procedimiento de sintesis 350

3. Minimizaci6n.. 314 9.3.1. Tabla de implicaciones 316 9.3.2. Tabla de estados minima 317 9.4. Asignaci6n de estados... 318 9.5. Recopilaci6n y ejemplo... 322 9.6. Circuitos Mealy y circuitos Moore 325 9.

6 10.3. Minimizaci6n Asignaci6n de estados Cic10s y carreras Eliminaci6n de las carreras criticas Riesgos en sistemas secuenciales asincronos Riesgos esenciales Sintesis utilizando elementos de memoria Circuitos de pulsos Conclusi6n : Ejercicios Bibliografia Algoritmos Organigramas Estructura general de las maquinas de estados algoritmicas Lenguaje para transferencias entre registros Componentes Procedimiento de diseiio Ejemplo de maquina de estados algoritmica Arquitectura del sistema Unidad de procesamiento Unidad de control Algoritmos de calculo Definici6n del sistema Diseiio del algoritmo Arquitectura del sistema Diseiio de la unidad de procesamiento Diseiio de la unidad de control Comparaci6n entre las diferentes soluciones Metodologia de diseiio para los algoritmos de calculo Temporizaci6n de grafos de prelaciones Estructuraci6n del sistema Asignaci6n de recursos de calculo Asignaci6n de registros Redes de conexi6n Circuitos segmentados Maquinas algoritmicas Definici6n de un ejemplo Unidad de calculo Implementaci6n de los algoritmos de calculo Diseiio de la unidad de procesamiento,

.. 381 11.4. Lenguaje para transferencias entre registros... 383 11.5. Componentes... 390 11.6. Procedimiento de diseiio 392 11.7. Ejemplo de maquina de estados algoritmica... 395 11.7.1. Arquitectura del sistema.

7 Disefio de 1a unidad de control Unidad de control microprogramada Altemativas en la microprogramacion Conclusion Ejercicios Bibliografia 465 Capitulo ~2. INTRODUCCION A LOS MICROPROCESADORES Y MICROCONTROLADORES Conceptos de microprocesador y microcontrolador Evolucion de los microprocesadores Aplicaciones de los microprocesadores y microcontroladores: sistemas embebidos Programacion de microprocesadores Estructura de microprocesadores Microprocesadores de 8 bits Microprocesadores de 16 bits Microprocesadores de 32 bits Microprocesadores de 64 bits Estructura de sistemas con microprocesador Microcontroladores Procesadores de sefial (DSP) Conclusion 497 Ejercicios Bibliografia 497 Capitulo 13. INTRODUCCION AL DESARROLLO DE SISTEMAS DIGITALES Representacion de sistemas digitales Niveles de abstraccion Metodologia para el desarrollo de sistemas digitales Disefio fisico de sistemas digitales Circuitos integrados Montajes con circuitos integrados Altemativa de implementacion Circuitos logicos programables por el usuario Programacion de FPLD Tipos de circuitos logicos programables Configuracion de circuitos logicos programables Herramientas CAD/CAM para el desarrollo de sistemas digitales Ejemplo de metodologia: disefio utilizando circuitos logicos programables "

1.2. Aplicaciones de los microprocesadores y microcontroladores: sistemas embebidos... 471 12.2. Programacion de microprocesadores 473 12.3. Estructura de microprocesadores 475 12.3.1. Microprocesadores de 8 bits.

8 13.8. Tendencias de disefio de sistemas digitales Conclusi6n 533 Ejercicios Bibliografia 534 Capitulo 14. INTRODUCCION A VHDL Lenguajes de descripci6n hardware (HDL) Caracteristicas generales de VHDL Definiciones basicas Objetos, tipos de datos y atributos Modelado hardware en VHDL: entidad y arquitectura Sentencias concurrentes y secuenciales Estilos de descripci6n VHDL Unidades, paquetes y bibliotecas Disefio de sistemas combinacionales. Declaraci6n de buses Disefio de sistemas secuenciales. Atributo event y sentencia wait Disefio de maquinas de estados algoritmicas Conclusi6n B ibliografia 562

Sentencias concurrentes y secuenciales 545 14.7. Estilos de descripci6n VHDL... 546 14.8. Unidades, paquetes y bibliotecas 548 14.9. Disefio de sistemas combinacionales.

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