Taller2 Programacin Lineal

TALLER # 2

TEMA: COMPUERTAS

INVESTIGAR:

1. QUE ES LA ELECTRONICA DIGITAL. CONCEPTO DE BIT.

RESPUESTA:

La Electrónica Digital es la parte de la Electrónica que trabaja con variables discretas. Este hecho implica que un pequeño cambio en alguna de las variables del circuito (siempre que no cambie su valor discreto) no producirá un cambio apreciable en el comportamiento del circuito. Es decir, el comportamiento del circuito no depende del valor exacto de la señal.

CONCEPTO DEL BIT:

BIT es la unidad mínima de información empleada en informática, en cualquier dispositivo digital, o en la teoría de la información. Con él, podemos representar dos valores cualesquiera, como verdadero o falso, abierto o cerrado, blanco o negro, norte o sur, etc. Basta con asignar uno de esos valores al estado de "apagado" (0), y el otro al estado de "encendido" (1)

Bit significa unidad binaria (Binary Digit o Dígito binario). En principio diremos que es un concepto: algo que puede presentar dos estados llamados encendido o apagado, on u off, activado o desactivado, verdadero o falso, 0 o 1, etc. Cualquier cosa que pueda presentar dos estados puede considerarse un bit: una bombilla solo puede estar encendida o apagada. En realidad el bit es la unidad de datos más pequeña que puede procesar un ordenador, porque los circuitos sólo pueden trabajar con señales eléctricas binarias del tipo +5v. o -5v. Los circuitos contienen elementos electrónicos (biestables) con valores de voltajes positivos o negativos, que es lo que llamamos bit. Es por eso por lo que los ordenadores utilizan el sistema de numeración binario. Los bits pueden agruparse en grupos de 8, entonces se llaman Bytes u Octetos.

Un bit sólo sirve para codificar dos valores distinto: por ejemplo blanco y negro.

Un BYTE está formado por 8 bits, asi que podríamos codificar 2 alevado a 10 = 256 valores distintos: por ejemplo blanco, negro, rojo, verde,...

2. CIRCUITOS ANALOGOS Y CIRCUITOS DIGITALES.

Los circuitos electrónicos se pueden dividir en dos amplias categorías: digitales y analógicos. La electrónica digital utiliza magnitudes con valores discretos, mientras que la analógica emplea magnitudes con valores continuos.

Un sistema digital es cualquier dispositivo destinado a la generación, transmisión, procesamiento o almacenamiento de señales digitales. También un sistema digital es una combinación de diseñado para manipular cantidades físicas o información que estén representadas en forma digital; es decir, que sólo puedan tomar valores discretos.

La mayoría de las veces estos dispositivos son electrónicos, pero también pueden ser mecánicos, magnéticos o neumáticos.

Para el análisis y la síntesis de sistemas digitales binarios se utiliza como herramienta el álgebra de Boole.

Los digitales pueden ser de dos tipos:

Sistemas digitales combinacionales: Son aquellos en los que la del sistema sólo depende de la entrada presente. Por lo tanto, no necesita módulos de memoria, ya que la salida no depende de entradas previas.

Sistemas digitales secuenciales: La salida depende de la entrada actual y de las entradas anteriores. Esta clase de sistemas necesitan de memoria que recojan la información de la 'historia pasada' del sistema.

Para la implementación de los circuitos digitales, se utilizan puertas lógicas (AND, OR y NOT) y transistores. Estas puertas siguen el comportamiento de algunas funciones booleanas.

Se dice que un sistema es analógico cuando las magnitudes de la señal se representan mediante variables continuas, esto es análogas a las magnitudes que dan lugar a la generación de esta señal. Un sistema analógico contiene dispositivos que manipulan cantidades físicas representadas en forma analógica. En un sistema de este tipo, las cantidades varían sobre un intervalo continuo de valores.

Así, una magnitud analógica es aquella que toma valores continuos. Una magnitud digital es aquella que toma un conjunto de valores discretos.

La mayoría de las cosas que se pueden medir cuantitativamente aparecen en la naturaleza en forma analógica. Un ejemplo de ello es la temperatura: a lo largo de un día la temperatura no varía entre, por ejemplo, 20 ºC o 25 ºC de forma instantánea, sino que alcanza todos los infinitos valores que entre ese intervalo. Otros ejemplos de magnitudes analógicas son el tiempo, la presión, la distancia, el sonido.

Señal Analógica

Una señal analógica es un voltaje o corriente que varía suave y continuamente. Una onda senoidal es una señal analógica de una sola frecuencia. Los voltajes de la voz y del video son señales analógicas que varían de acuerdo con el sonido o variaciones de la luz que corresponden a la información que se está transmitiendo.

Señal Digital

Las señales digitales, en contraste con las señales analógicas, no varían en forma continua, sino que cambian en pasos o en incrementos discretos. La mayoría de las señales digitales utilizan códigos binarios o de dos estados.

Ventajas de los Circuitos Digitales

La revolución electrónica ha estado vigente bastante tiempo; la revolución del "estado sólido" comenzó con dispositivos analógicos y aplicaciones como los transistores y los radios transistorizados. Cabe preguntarse ¿por qué ha surgido ahora una revolución digital?

De hecho, existen muchas razones para dar preferencia a los circuitos digitales sobre los circuitos analógicos:

Reproducibilidad de resultados. Dado el mismo conjunto de entradas (tanto en valor como en serie de tiempo), cualquier circuito digital que hubiera sido diseñado en la forma adecuada, siempre producirá exactamente los mismos resultados. Las salidas de un circuito analógico varían con la temperatura, el voltaje de la fuente de alimentación, la antigüedad de los componentes y otros factores.

Facilidad de diseño. El diseño digital, a denominado "diseño lógico", es lógico. No se necesitan habilidades matemáticas especiales, y el comportamiento de los pequeños circuitos lógicos puede visualizarse mentalmente sin tener alguna idea especial acerca del funcionamiento de capacitores, transistores u otros dispositivos que requieren del

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