Módulos combinacionales básicos Tema 7
Qué sabrás al final del capítulo? Funcionamiento de los módulos combinacionales básicos: Codificadores Decodificadores Multiplexores Demultiplexores Redes de módulos combinacionales Implementación de funciones booleanas mediante módulos combinacionales
Módulos combinacionales básicos MSI (Medium Size of Integration)
Módulos combinacionales básicos Bloques funcionales más complejos que las puertas lógicas que realizan una función determinada Podemos obtenerlos a partir de puertas lógicas básicas Se pueden utilizar para la implementación de funciones booleanas MSI, circuitos entre y puertas Pueden disponer de señales de control para controlar su funcionamiento Tipos: codificador decodificador multiplexor demultiplexor
Codificador Codificador binario: Dispone de 2 n entradas y n salidas la salida muestra el código equivalente al número de orden de la entrada Nomenclatura: COD 2 n x n para n salidas D D D2 D3 D4 D5 D6 D7 COD 8x3 X Y Z
Codificador Implementación con puertas lógicas D D D2 D3 D4 D5 D6 D7 X Y Z X = D4 + D5 + D6 + D7 Y = D2 + D3 + D6 + D7 Z = D + D3 + D5 + D7
Codificadores Problemas: cuál sería la salida del codificador si se activan 2 entradas simultáneamente? p. ej: COD(,,,,,,,) = (equivalente a D5, cuando se han activado y 4) cuál sería la salida si no se activa ninguna entrada? Solución COD(,,,,,,,) = (equivalente a D = ) señal de activación (enable) que indica si codificador debe activarse o no priorización de las entradas. En caso de activación simultánea se genera el código de la prioritaria o mayor
Codificadores 7447 conversor entradas a código BCD (binary coded decimal) OJO!! entradas y salidas activas a nivel bajo
Codificadores Aplicación: Teclado simple
Decodificador Decodificador binario Función inversa al codificador n entradas y 2 n salidas Transforma el código binario de entrada en la activación de la salida cuyo número de orden coincide con el código Nomenclatura: DEC n x 2 n A A E DEC 2x4 D D D2 D3
Decodificador E A A D D D2 D3 X X
Decodificador 7439: 2 decodificadores en un integrado Salidas activas a nivel bajo y entradas activas a nivel alto Señal de activación Enable, activa a nivel bajo er. codificador Enable 2do. codificador
Decodificador BCD a 7 segmentos:
Multiplexor Dispone de 2 n entradas, n señales de control y una salida Su función es la de selección de la entrada indicada por las señales de control Entradas E E E2 E3 Salida S C C Control
Multiplexor C C E3 E2 E E S X X X F F X X F X F X F X X F F X X X F
Multiplexor 745
Demultiplexor El demultiplexor es un módulo combinacional que envía el valor binario de su entrada a la salida que se seleccione con las líneas de selección. Realiza la función inversa del multiplexor. Tiene sólo una entrada y 2n salidas, con n líneas de selección.
Demultiplexor
Redes de módulos combinacionales
Redes modulares: Codificadores Codificador 8x3 a partir de dos 4x2 S es una salida de control que se activa cuando se usa un determinado COD 4x2 más uno 2x
Redes modulares: Decodificadores Decodificador 3x8 a partir de decodificadores 2x4 A A A2 E DEC 2x4 2 3 D D D2 D3 E DEC 2x4 2 3 D4 D5 D6 D7
Redes Modulares: Multiplexores Multiplexor 8x a partir de multiplexores 4x y 2x v: 2 MUX 4x / MUX 2x v2: MUX 4x / 2 MUX 2x I I I I 2 I 3 I 4 I 5 I 6 I 7 2 3 2 3 4: mux S S 4: mux S S 8: mux 2: mux S Z I I 2 I 3 I 4 I 5 I 6 S C S C S C 2 3 S A S B Z B C A I 7 S C
Implementación de funciones con módulos combinacionales
Implementación de funciones: con decodificadores Decodificador = generador de minitérminos Suma de productos = suma de minitérminos C B A F A B C 2 DEC 3x8 2 3 4 5 6 7 F
Implementación de funciones: con decodificadores (continuación) Salidas activas a nivel bajo => generador de maxitérminos Producto de sumas = producto de maxitérminos C B A F A B C 2 DEC 3x8 2 3 4 5 6 7 F
Implementación de funciones: con multiplexores 8: MUX 2 3 4 5 6 7 S2 S S A B C F S S A B 4: MUX 2 3 C C F A B C F C C F(A,B,C) = m + m2 + m6 + m7 ojo con el orden de las variables!!! nº variables = señales de control nº variables > señales de control
Final del Tema 7