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Hagamos una lluvia de ideas sobre electrónica digital, en la siguiente "jamboard" .

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Responde las siguientes preguntas:

a) ¿Qué es una puerta lógica?

b) ¿A qué puerta lógica se corresponde cada una de las TV de la imagen? Justifica tu respuesta.

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Determina la función implementada en el siguiente circuito. Explica cuál es el sistema utilizado en su representación (símbolos).

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Determina las funciones canónicas en su forma normal disyuntiva (FND) y en su forma normal conjuntiva (FNC) de las siguientes tablas de verdad.

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Determina la función implementada en el siguiente circuito. Explica cuál es el sistema utilizado en su representación (símbolos).

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REALIZA EL SIGUIENTE EJERCICIO DE ELECTRÓNICA DIGITAL:

En un balcón hay un toldo que normalmente está plegado y actúa de forma automática, a partir de dos sensores, uno de claridad y otro de viento.

A partir de cierta velocidad del viento, el toldo se pliega automáticamente.

Al mismo tiempo, cuando el toldo recibe sol directamente, se abre. El sensor de viento manda sobre el sensor de claridad.

Define las variables del sistema y sus posibles estados / Realiza la tabla de verdad / las funciones canónicas SOP Y POS/ la simplificación por Karnaugh / dibuja el circuito lógico.

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Accede y descarga el programa BOOLE DESUTO que la CEUCD propone para realizar simplificaciones de circuitos lógicos.

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Análisis y diseño de sistemas digitales Boole-Deusto

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Software Boole-Deusto es una herramienta de software educativo para la electrónica digital. Se puede trabajar con circuitos combinacionales y circuitos secuenciales, pero siempre a nivel de bit. A …

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Determina las funciones canónicas en su forma normal disyuntiva (FND) y en su forma normal conjuntiva (FNC) de la siguiente tabla de verdad.

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1. En un determinado proceso industrial se verifica la calidad de unas piezas metálicas. Las piezas pasan a través de tres sensores que determinan el estado de las mismas de acuerdo con las siguientes consignas:

Si al menos dos sensores detectan defectos en las mismas serán desechadas.

El estado 0 de un sensor indica que la pieza es correcta y el estado 1 indica que la pieza es defectuosa.

El resultado del control F es 1 si cuando se indica que la pieza es defectuosa.

1. Define las variables del sistema y sus posibles estados.

2. Realiza la tabla de verdad.

3. Las funciones canónicas SOP Y POS.

4. La simplificación por Karnaugh.

5. Dibuja el circuito lógico en el sistema BS3939.

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1. Un motor eléctrico puede girar en ambos sentidos por medio de dos contactores: “D” para el giro a derecho e “I” para el giro a izquierda. Estos dos contactores están comandados por dos pulsadores de giro “d” (derecha) e “i” (izquierda) y un interruptor de selección “L” de acuerdo con las siguientes consignas:

Si solo se pulsa uno de los dos botones de giro, el motor gira en el sentido correspondiente.

Si se pulsan los dos botones de giro simultáneamente, el sentido de giro depende del estado del interruptor “L”:

Si “L” está activado, el motor gira a la derecha.

Si “L” está en reposo, el motor gira a la izquierda:

1. Define las variables del sistema y sus posibles estados.

2. Realiza la tabla de verdad.

3. Las funciones canónicas SOP Y POS.

4. La simplificación por Karnaugh.

Dibuja el circuito lógico.

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Temario de circuitos secuenciales del Instituto de Enseñanzas a Distancia de Andalucía

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Temario de circuitos digitales del CIDEAD.

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Calculadora online de álgebra booleana

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Calculadora gratuita de álgebra booleana – Calcular paso a paso expresiones lógicas booleanas

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Accede a Logisim, un programa que propone la CEUCD para realizar simulaciones de circuitos digitales.

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Screen shot of Logisim 2.7.0

Note: Further Logisim development is suspended indefinitely. [ More information] (11 Oct 2014)

Logisim is an educational tool for designing and simulating digital logic circuits. With its simple toolbar interface and simulation of circuits as you build them, it is simple enough to facilitate learning the most basic concepts related to logic circuits. With the capacity to build larger circuits from smaller subcircuits, and to draw bundles of wires with a single mouse drag, Logisim can be used (and is used) to design and simulate entire CPUs for educational purposes.

Logisim is used by students at colleges and universities around the world in many types of classes, ranging from a brief unit on logic in general-education computer science surveys, to computer organization courses, to full-semester courses on computer architecture.

Download Logisim!

Features

It is free! (Logisim is open-source (GPL).)

It runs on any machine supporting Java 5 or later; special versions are released for MacOS X and Windows. The cross-platform nature is important for students who have a variety of home/dorm computer systems.

The drawing interface is based on an intuitive toolbar. Color-coded wires aid in simulating and debugging a circuit.

The wiring tool draws horizontal and vertical wires, automatically connecting to components and to other wires. It's very easy to draw circuits!

Completed circuits can be saved into a file, exported to a GIF file, or printed on a printer.

Circuit layouts can be used as "subcircuits" of other circuits, allowing for hierarchical circuit design.

Included circuit components include inputs and outputs, gates, multiplexers, arithmetic circuits, flip-flops, and RAM memory.

The included "combinational analysis" module allows for conversion between circuits, truth tables, and Boolean expressions.

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Screen shot of Logisim 2.7.0 Note: Further Logisim development is suspended indefinitely. [ More information] (11 Oct 2014) Logisim is an educational tool for designing and simulating digital logic circuits. With its simple toolbar interface and simulation of circuits as you build them, it is simple enough to facilitate learning the most basic concepts related to logic circuits.

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Hoy en día, escuchamos la palabra "digital" a todas horas: "plataforma digital", "streaming digital". Necesitas datos para comunicarte con tus amigos y amigas. Pero ¿qué recibimos al escuchar una canción por nuestro móvil? ¿Qué envías al subir una foto a Instagram o al enviar un sencillos Whatsapp? A estas preguntas podrás responder cuando acabemos el tema. Y no solo eso, habrás accedido a un mundo sencillamente... maravilloso.

En los circuitos digitales sólo hay interesan dos voltajes: el máximo y el mínimo, cada uno asociado a lo que llamamos un estado lógico, y que identificamos con 0 y 1. Por ejemplo, 0 V puede representar un estado y 5 V puede representar el otro estado.

Al utilizarse sólo dos estados lógicos (0 y 1) se dice que la lógica digital es binaria, ya que el código binario se basa en la utilización de dos únicas cifras, 0 y 1. Una de las principales ventajas de este sistema es la sencillez de sus reglas aritméticas, que hacen de él un sistema apropiado para el uso de computadores y dispositivos digitales.

No cabe duda, por tanto, de que estamos en un campo que tiene una gran importancia a día de hoy, que, además, está en continua evolución, y que posee, sin duda, un gran futuro, que puede solucionar tus expectativas académicas y profesionales.

Aunque empezaremos por "cositas" muy elementales, como entender qué es el lenguaje binario (el lenguaje de los circuitos, como descubrió Shannon), iremos avanzando hasta resolver problemas de vuestro día a día: sumadores, contadores, registros, memorias.

Y esto, es sólo el comienzo...

Puedo afirmar sin equivocarme que el nacimiento de la electrónica digital se produce en 1854, cuando el matemático inglés George Boole publica " Las leyes del pensamiento", donde da a conocer el álgebra que lleva su nombre. Este álgebra permite explicar las leyes fundamentales de aquellas operaciones de la mente humana por la que se rigen los razonamientos.

En 1938, el matemático Claude Shannon demostró cómo las operaciones booleanas elementales se podían representar mediante circuitos eléctricos, y cómo la combinación de circuitos podía representar operaciones aritméticas y lógicas complejas. Además demostró que el álgebra de Boole se podía usar para simplificar circuitos conmutadores. La unión entre la lógica de Boole y la electrónica ya se había conseguido.

En 1942 funcionó la ABC, la primera computadora digital, y en 1946 se terminaba la ENIAC, primera computadora electrónica de propósito general.

En 1958 aparece el primer circuito integrado( Jack Kilby fue su autor), y con él la revolución en este campo. Los circuitos integrados se adaptaron perfectamente a la lógica digital.

Los chips se adaptaron perfectamente a la lógica digital y, desde ahí, los avances han sido constantes y espectaculares.

En 1971, por ejemplo, se inventó un chip muy especial, de uso general y programable: el microprocesador, que aparece en smartphones, tabletas, ordenadores, y en muchísimos electrodomésticos. Sin él, el mundo que conoces sería muy diferente...o no existiría.

Las aplicaciones más representativas de la electrónica digital son:

- Sistemas de control industrial (controladores o autómatas programables).

- Equipos de proceso de datos (tratamiento de datos, ordenadores).

- Otros equipos y productos electrónicos (electrodomésticos, alarmas, etc.).

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1. Introducción: de lo analógico a lo digital

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Hoy en día, escuchamos la palabra "digital" a todas horas: "plataforma digital", "streaming digital". Necesitas datos para comunicarte con tus amigos y amigas. Pero ¿qué recibimos al escuchar una canción por nuestro móvil? ¿Qué envías al subir una foto a Instagram o al enviar un sencillos Whatsapp?

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Realiza la TV del circuito del ejercicio anterior (el de la imagen) y determina la función canónica en expresión de minterms y de maxterms.

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.-a) Expresa canónicamente como suma de minterms la función lógica "a" de la imagen.

.-b) Expresa canónicamente como producto de maxterms la función lógica "b" de la imagen.

# data[].attributes.body
.-a) Obtenga una expresión de conmutación en forma de suma de minterms de la señal lógica z, como función

de a, b y c.

.-b) Simplifique dicha función por el método de Karnaugh-Veitch.

# data[].attributes.body
Responda a las siguientes cuestiones:

.-a) Obtenga las expresiones de conmutación en

función de a, b, e y d de las señales lógicas

X₁, X₂, X₃, X₄, X₅ y z mostradas en la figura.

.-b) Simplifique la función z por el método de Karnaugh - Veitch.

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Se pretende diseñar un sistema de control de apertura automática de una puerta de un garaje de una nave industrial para vehículos pesados. Dicha apertura depende de tres sensores: el primero detecta la presencia de un vehículo; el segundo la altura del mismo; y el tercero su peso. De acuerdo con las siguientes consignas:

.-Un “1” en el sensor de presencia indica que hay un vehículo

.-Un “1” en el sensor de altura indica que el vehículo excede los dos metros de altura

.-Un “1” en el sensor de peso indica que el vehículo supera las dos toneladas.

La puerta sólo se debe abrir cuando haya un vehículo esperando que además supere las dos toneladas de peso.

1. Define las variables del sistema y sus posibles estados.

2. Realiza la tabla de verdad.

3. Las funciones canónicas SOP Y POS.

4. La simplificación por Karnaugh.

5. Dibuja el circuito lógico en el sistema BS3939.

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Se pretende construir un circuito combinacional de control de paro automático del motor de un ascensor de un edificio. El funcionamiento del motor depende de 4 variables:

.- De que la puerta del ascensor esté abierta o cerrada (A).

.- Del peso de las personas que suben al ascensor (P).

.- De que alguna de las persona haya pulsado los pulsadores de las distintas plantas (B).

.- De la temperatura del motor (T).

El motor se parará automáticamente siempre, de acuerdo con las siguientes consignas:

.- Que la puerta del ascensor esté abierta.

.- Que se sobrepase el peso máximo, que es de 800 kg.

T → Temperatura; P → peso; A → puerta; B → pulsador de planta.

1. Define las variables del sistema y sus posibles estados.

2. Realiza la tabla de verdad.

3. Las funciones canónicas SOP Y POS.

4. La simplificación por Karnaugh.

5. Dibuja el circuito lógico en el sistema MIL - ANSI.