TEMARIO DE ELECTRÓNICA DIGITAL

REPRESENTACIÓN DE LA INFORMACIÓN

Sistemas de numeración posicional.

Sistema binario.

Sistema octal.
Sistema hexadecimal.

Conversión entre sistemas de numeración

Códigos binarios:

Códigos numéricos:

 Con peso: BCD natural (8421) y BCD Aiken (2421).
 Sin peso: BCD exceso a 3,  Gray y Johnson.

            Códigos alfanuméricos: ASCII y EBCDIC.

Códigos detectores y correctores de errores. Código de Hamming.

ÁLGEBRA DE CONMUTACIÓN
Circuitos de conmutación.
Álgebra de Boole: fundamentos, postulados y teoremas.
Aplicaciones a los sistemas digitales.
Funciones de conmutación:

Formas de representación: tabla de verdad, expresión lógica y diagrama lógico.

Conjunto de funciones de dos variables.

Funciones lógicas básicas.
Conjuntos funcionalmente completos.

Introducción a las puertas lógicas básicas.
Ampliación a varias entradas y varios operadores.

SIMPLIFICACIÓN DE FUNCIONES LÓGICAS
Formas canónicas. Concepto de minterm y maxterm.
Desarrollo de Shannon: primera y segunda forma.
Fundamentos de la simplificación de funciones: adyacencias.
Funciones incompletamente especificadas: indiferencias.
Método gráfico de simplificación de Karnaugh:

Método numérico de simplificación de Quine–McCluskey.

ANÁLISIS Y SÍNTESIS DE SISTEMAS COMBINACIONALES
Análisis de circuitos combinacionales.
Síntesis de circuitos combinacionales:

Etapas del diseño.
Implementación en dos niveles:

Con puertas básicas: AND, OR y NOT.
Solamente con puertas NAND.
Solamente con puertas NOR.

Circuitos integrados digitales.

ARITMÉTICA BINARIA
Operaciones con números binarios enteros sin signo.

Operaciones de suma, resta, multiplicación y división.
Concepto de complemento a la base y a la base–1.
Operación de resta mediante complemento a 2 y complemento a 1.

Representación y aritmética de los números binarios enteros con signo.

Representación signo–magnitud: Operaciones aritméticas.
Representación en complemento a 2. Operaciones aritméticas.
Representación en complemento a 1. Operaciones aritméticas.
Representación en exceso a M.

Aritmética BCD.

 

 

 

 

CIRCUITOS COMBINACIONALES ARITMÉTICOS
Sumadores binarios: semisumador, sumador completo, sumador paralelo con acarreo serie.
Sumador BCD.
Circuitos sumadores/restadores.

Implementación mediante el complemento a 2.

Implementación mediante circuitos integrados.

Comparador de magnitud.
Unidad Aritmético–Lógica (ALU) combinacional: diseño.

CIRCUITOS COMBINACIONALES LÓGICOS.
Decodificadores y codificadores.
Multiplexores y demultiplexores.
Implementación de funciones lógicas mediante decodificadores y multiplexores.

Convertidores de código.
Generadores y detectores de paridad.

INTRODUCCIÓN A LOS SISTEMAS SECUENCIALES. BIESTABLES.
Elementos de memoria:

Latch SR básico: SR NOR y SR NAND.
Latches síncronos: SR y D

Biestables síncronos: definición y ventajas. Biestables maestro–esclavo. Biestables J–K, T y D.

Biestables disparados por flanco.
Biestables con entradas asíncronas.
Tablas de excitación de los diferentes biestables.
Parámetros característicos de los biestables.

Clasificación de los sistemas secuenciales: síncronos y asíncronos.
Análisis de un sistema secuencial síncrono: funciones de excitación de los biestables, funciones de salida, tabla de transición y de salidas, tabla de estados, diagrama de estados.
Teoría de autómatas: autómata Mealy y Moore.

CIRCUITOS SECUENCIALES BÁSICOS.
Registro. Definición, estructura y funcionamiento.

Registro con carga paralela.
Registro de desplazamiento. Registro de desplazamiento universal.

Modos de transferencia de la información: paralelo y serie.
Aplicaciones de los registros. Conversión serie–paralelo y paralelo–serie.
Contadores.

Definición. Conceptos básicos. Clasificación.
Contadores síncronos. Contadores binarios síncronos. Contadores binarios síncronos reversibles. Contadores binarios síncronos con carga paralela. Asociación en cascada.
Contadores basados en registros de desplazamiento: Contador en anillo. Contador Jonson. Contador binario y decodificador.
Circuitos contadores MSI.

CIRCUITOS SECUENCIALES SÍNCRONOS. DISEÑO.
Diagrama y tabla de estados.
Equivalencia de estados. Simplificación: método de la tabla de implicaciones.
Asignación de estados.
Tablas de transición. Tablas de excitación.
Funciones de salida y excitación.
Diagrama lógico. 

DISEÑO DE CIRCUITOS SECUENCIALES ASÍNCRONOS.
Sistemas en modo fundamental.

Obtención de la tabla de estados.
Minimización de estados en un sistema incompletamente especificado.
Asignación de estados.
Ciclos y carreras: técnicas de supresión.
Tablas y mapas de transiciones.
Obtención de las ecuaciones de transición y salida.

Sistemas en modo pulso.