CAP09
-
Upload
jean-pierre-neyra -
Category
Documents
-
view
226 -
download
5
description
Transcript of CAP09
CAPITULO 9
Memorias integradas VLSI
9.I. CARACTERISTICAS
Los dispositivos digitales más elementales capaces de almacenar información en forma binaria hansido analizados en el Capítulo 6; como se recordará, éstos son los biestables y los registros dedesplazamiento.
Las memorias son dispositivos capaces de almacenar grandes cantidades de información debidoa que internamente están constituidas por un determinado número de registros que utilizan unasentradas y unas salidas comunes para acceder a todos ellos. La información se almacena en lasmemorias en forma de palabras formadas, normalmente, por uno, cuatro u ocho bits. Cada palabrase almacena en una posición que se identifica con una determinada dirección de memoria expresadanuméricamente en el sistema hexadecimal.
Las características más significativas de las memorias son las siguientes:
. Tiempo de lectura/escritura.
. Cadencia de transferencia.
. Densidad de información.
. Volatilidad.
. Capacidad.
La unidad de memoria, formada por uno o más C1, es básica en rJn sistema programable.Además, estos dispositivos pueden ser utilizados, por sí solos, para implementar circuitos combina-cionales y secuenciales (añadiendo, €n este último caso, algo de lógica SS1).
9.2. CAPACIDAD DE UNA MEMORIA
Entendemos por capacidad de una memoria el número de posiciones y, por tanto, de palabras quepuede almacenar. La capacidad total de una memoria expresada en bits será el producto de lasposiciones m por el número de bits n que componen cada posición:
406
N:mxn
MEMORIAS INTEGRADAS VLSI
oJozOUF
uJoOUFs?ñ=>=PiÍ
uoou')OU
OO
9?
.(E
E0)EC)
oootr
o;o
.9lJ-
óoboEg
"ts<áEocoo;oo
ooo
o=voq=ocLG
.EHo*É. "o3
!
oIfoLtr
q
(, fo<óÉ9o.E5aüo>=
o.=O
,oQ =\<c d<¿
S doYPrEiY oo-u
f6>oóo(r.oa
¡ OCo; !.oc-ooo=óG
3'eHÉo- - a.S
o.9E.o.=o
o=.=O-ol>EA6ff
aooJ
¿rog ELECTRONICA DIGITAL
La operación de selección de una determinada posición de memoria se denomina direccio-namiento. La cantidad de líneas necesarias oara direccionar las rn posiciones será /?1, de tal formaque siempre se cumpla la igualdad:
2nt:m
Las memorias se identifican por el número de posiciones y por el número de bits de cada unade ellas. Los dispositivos de gran capacidad se miden en K's. Un K equivale a 1024 posiciones.La capacídad de una memoria que utiliza n, variables binarias para direccionar todas sus posi-ciones, expresada en K's, será:
2nt - to
9.3. TIPOS DE MEMORIA
En la Figura 9.1 se muestran los diferentes tipos de memorias clasificadas por el modo de acceso,la forma de direccionamiento y la tecnología de fabricación. Nuestra atención en este capítulo lacentraremos en las de acceso aleatorio, tanto de lectura y escritura, conocidas como RAM ( RandomAccess Memory), como en las de sólo lectura, conocidas como ROM (Read Only Memory).
9.4. CONFIGURACION EXTERNA DE UNA MEMORIA
Las entradas y salidas más significativas de un circuito de memoria son las de direccionamiento,las de lectura/escritura de datos y las de control.
En la Figura 9.2 se muestra de forma simbólica una RAM con todos los terminales necesarios.Las ROM no necesitan la entrada de control RlW, que permite leer o escribir en función del nivellógico aplicado. La entrada CS (Chip Select) se utiliza, como veremos más adelante, para seleccio-nar un determinado chip cuando la unidad de memoria está formada por más de un circuitointegrado.
Direcciones --*+n1
Memoria RAM
R/W C.S
Control
Figura 9.2. Representación simbólica de una memoria RAM con sus entradas y salidas.
MEMORIAS INTEGRADAS VLS¡
9.5. EXPANSION DE LA CAPACIDAD Y DE LA LONGITUDDE PALABRA DE UNA MEMORIA
409
Es posible agrupar CI's para expandir la longitud de la palabra del sistema. En la Figura 9.3
se muestra la unidad de memoria de un sistema que requiere una palabra de cuatro bits construidacon CI's cuyas posiciones están constituidas por un solo bit.
Los difererites circuitos pueden €star conectados simultáneamente a las mismas líneas de
dirección y de datos, gracias a las puertas de tres estados que mantienen los CI's que no han sido
seleccionados en el tercer estado o estado de alta impedancia.
Ao-4,
Figura 9.3. Expansión de la longitud de palabra de una unidad de memoria.
Por regla general, la capacidad de un solo CI suele ser insuficiente para satisfacer las necest-
dades de un sistema programable mínimamente complejo. En estos casos es necesario ampliar lacapacidad total, agrupando varios CI's de manera análoga al caso anterior'
En la Figura 9.4 se muestra una unidad de memoria formada por cuatro CI's. Como se puede
apreciat, es necesario utllizar un decodificador externo para realizar la selección del CI al que se
desea acceder para leer o escribir. El número de líneas de direccionamiento necesarias para
seleccionar cada uno de los chips depende del número total de CI's. En este caso, como el número
de circuitos es de cuatro, es suficiente con dos líneas.
Como veremos en los problemas resueltos, las necesidades tanto de RAM como de ROMpueden ser tales que haya que expandir a la vez Ia longitud de palabra y la capacidad de lamemoria.
41O ELEcrRoNrcA DrclrAL
Figura 9.4. Expansión de la capacidad de una unidad de memoria
9.6. ORGANIZACION INTERNA DE UNA MEMORIA
Los circuitos de memoria de tecnologías LSI y VLSI están constituidos básicamente por los
siguientes elementos:
o lJna maÍriz formada por un determinado número de células capaces de almacenar, cada una
de ellas, un bit de información.
. IJno o dos decodificadores para seleccionar cada una de las posiciones de la matriz.
. Un conjunto de buffers formados por puertas de tres estados que gobierna la entrada/salidade datos bajo un circuito de control, al cual se le aplican las señales de lectura/escritura y
selección de chips.
Utilizando los distintos elementos descritos, las memorias se pueden organizar internamente de
dos formas diferentes. La más sencilla se conoce con el nombre de selección lineal. En este caso,
la matriz está organizada en filas y columnas. El número de células de cada fila (número de
columnas) coincide con el número de bits de la palabra, y el número total de filas es igual alnúmero de posiciones de la memoria. Si el dispositivo dispone de z posiciones, el decodificadordeberá ser de rn salidas. En la Figura 9.5 se muestra el diagrama de bloques de un dispositivo conla organización descrita, mientras que en la Figura 9.6 se observa la estructura de la matriz de
dicho dispositivo, formada por 128 posiciones de ocho células cada una.
Posición 0
R/W
MEMORIAS INTEGBADAS VLSI 411
Ao
A,
A2
A^
A4
A5
A6
Figura 9.5. Diagrama de bloques de una memoria RAM de 128 posiciones de ocho bits cadauna, con selección lineal.
D. D. D2 D,
Figura 9.6. Estructura de la matriz de una memoria RAM que utiliza el método de selecciónlineal.
Cuando la capacidad de la memoria es muy elevada, es preferible efectuar el direccionamientopor el método cónocido como selección por coincidencia o doble decodificación. En este caso, los
decodificadores son mucho más sencillos que si la operación se realizase por el método descrito
anteriormente.
Do
D,
D2
D3
qD5
Du,
D,
DoD"DoD,
412 ELECTRONICA DIGITAL
D7 D6 D. D4 D" D2 D1 Do
Figura 9.7. Diagrama de bloques de una ROM de 128x128 bits con selección por dobledecodif icación.
En la Figura 9.1 se muestra el diagrama de bloques de una memoria ROM cuya malriz estáformada por 128 x 128 bits. Esto quiere decir que tiene 128 hlas de 128 bits cada una. Cada filaestá dividida en ocho grupos de 16 bits cada uno. En el primer grupo están situados los bits más
significativos de cada palabra (de ocho bits) y en el octavo los 16 bits de menor peso.
El decodificador de filas es un dispositivo semejante a los que se emplean en la selección lineal.En cambio, el de columnas está formado por ocho multiplexadores de 16 líne¿rs de entrada cadauno. En la Figura 9.8 se muestra la selección de la palabra de ocho bits, a partir de la hlade 128 bits.
Ao
A.A2
A3
A4
A-
A6
As
A,o
A1
A"
A,o
D^
Figura 9.8. Selección
D1
de la palabra de ocho bits.
!rG.oi G
oll9OU0)o
Matriz dememoria
ROM128x128 bits
Decodificadorde columna
Multiplexador16 líneas
Multiplexador16 líneas
Multiplexador16 líneas
MEMORIAS INTEGRADAS VLSI 413
En la Figura 9.9 se muestra el diagrama de bloques del CI 2Il4A, de INTEL, que es una RAMde lectura/escritura órganizada en I 024 palabras de cuatro bits cada una. Las entradas de controlson WE (Write Enabte) y CS. Cuando se aplica un nivel lógico cero u WZ el circuito quedahabilitado para escribir.
A^:-
,:9O,9"oA"-o,@o"9
.-q
.-qV,,
GND
tlo,
t/o,
I /O"
I lo1
@
_@cs
@WE_
Figura 9.9. Diagrama de bloques de la memoria 2114A de INTEL.
Matriz de64 filas y
64 columnas
Circuito deE/S de columna
@;"@.iglg!.
PROBLEMAS RESUELTOS
9.1. Calcular el número de posiciones y el número total de bits de la unidad de memoria de unsistema cuya capacidad total es de 8K x 4 (8K posiciones de cuatro bits cada una).
Solución: Como lK equivale a 1024 posiciones:
m:8 x 1024 :8192 posiciones
La longitud de palabra es de cuatro bits, por tanto:
N : m x n:8192 x 4: 32768 bits
414 ELEcrRoNrcA DrcrrAL
9.2. ¿Cuántas posiciones de memoria se pueden direccionar mediante 12 lineas?
Solución: Utilizando la expresín 2' : m, donde n, es el número de líneas, tendremos:
m : 212 : 4096 posiciones
9.3. ¿Cuántas líneas de dirección son necesarias para seleccionar todas las posiciones de unamemoria de 16K x 8? ¿Cuál será el número total de células de la matriz?
Solución:
a) La primera parte del problema se puede abordar de dos maneras distintas.En primer 1ugar, mediante la expresión 2t : nt, sabiendo que m : 16 x I 024 : 16 384 posi-
ciones, podemos deducir, después de un sencillo tanteo, que /?1 : 14, ya que
2ra : 16 384 posiciones
Por otra parte, sabemos que el valor de la capacidad, expresada en K's vale 2' ro; de estaexpresión deducimos Que n1 : 14, ya que
214-to:24:16K
b) Respondiendo a la segunda cuestión, el número total de células de la mafriz o número total debits que es posible almacenar será
N : m' n : 16384 x 8 : 131072bits
9.4. ¿Cuántos bytes u octetos pueden almacenarse en una memoria cuya matriz es de 128 x 128 bits?
Solución: Un byte u octeto es una palabra de ocho bits. El número total de bits de la memoria será
N:128x128:16384
Como n : 8:
* : Y: {# : 2048 posiciones
9.5. ¿Cuál será la estructura delamatriz de una memoria de lK de capacidad y cuatro bits delongitud de palabra que efectúe la selección por doble decodificación? ¿Cuántas líneas dedirección son necesarias para seleccionar cada una de las palabras?
Solución:
a) El número total de bits o células de la matriz será
N:1024x4:4096bits
MEMORIAS INTEGRADAS VLSI 415
La estructura de la mattiz será 64 x 64, ya qte
",/+ox : oq
El número de líneas necesarias para seleccionar todas las posiciones será n, : 10; ya que
al0-10 - 10 - I
9.6. si una memoria tiene una capacidad de 2 048 x 8 bits, calcular:
a) Número de células de la matriz.bi Estructura de la matriz suponiendo que la memoria tenga dos decodificadores'
c) Número de líneas de dirección.d) Número de líneas de datos.
Solución:
a) El número total de células será
N : 2048 x 8 : 16384células
b) La estructura de la matriz será
128 x 128, ya que lrcZt+ : tZZ
El número de líneas de dirección será
nt : ll, ya que 2r1 : 2048
Las líneas de datos serán ocho, puesto que la palabra es de ocho bits'
g.i. para direccionar las posiciones de una memoria se utiliza la notación hexadecimal. Las
65 536 posiciones de una unidad de memoria de un determinado sistema se encuentran entre
las direcciones 0000 (la primera) y FFFF (la última). Calcular las direcciones de las posi-
ciones que ocupan los lugares: a) 5; b) 255; c) 1 024, y d) 32769'
Solución:
a) 0004, ya que la primera será la 0000.
b) 00FE, que corresponde al número decimal 254'
c) 03FF, correspondiente al número decimal 1023'
d) 8000, que corresponde al número decimal 32768'
9.8. ¿Cuántas posiciones de memoria hay desde la dirección 0400 hasta la 11FF, ambas inclusive?
Solución: El número decimal equivalente al 0400 utilizando la expresión polinómica' será
b)
c)
c)
d)
4 x 162 + 0 x 161 + 0 x 160 : 1024
416 ELEcrRoNrcA DrcrrAL
El decimal equivalente al 11FF vale
1 x 163 + 1 x 162 * 15 x 1ó1 + 15 x 160 : 4607
El número total de posiciones existentes entre las direcciones señaladas será
mt:4607 - t024 + l: 3584
9.9. Las necesidades de memoria de un sistema programable son las siguientes: a) una zonade 12K para el sistema operativo; b) una zona para un intérprete de 4K; c) una zona librepara el usuario de 6K, y d) una ROM de 2K.
Dibujar el mapa de memoria indicando la dirección de princ-ipio y la de final de cadatramo, suponiendo que el orden de almacenamiento sea el señalado.
Solución: En el primer tramo hay 12288 posiciones; la primera se encuentra en la dirección 0(decimal) y la última en la dirección 12287 (decimal), cuyo equivalente hexadecimal es 2FFF.
El siguiente tramo comenzaráen ia dirección siguiente; es decir, en la 3000. Como la suma de estetramo más el primero vale 1óK; es decir, 16 384 posiciones, la última dirección será la 16 383 (decimal),cuyo equivalente hexadecimal es 3FFF.
Con el mismo proceso deducimos que los principios y finales de los restantes tramos son, por esteorden: 4000, 57FF, 5800 y 5FFF (Fig. 9.10).
Principio 0000
Fin 2FFF
Principio 3000
Fin 3FFFPrincipio 4000
Fin 57 FFPrincipio 5800
F¡n SFFF
Figura 9.10. Mapa de una unidad de memoria de 24K.
9.10. Dibujar el diagrama de bloques de una ROM de 256 x 4 que utiliza selección lineal.
Solución: Para seleccionar todas las posiciones son necesarias ocho líneas, ya que 28 : 256; portanto, el diagrama de bloques es el que se muestra en la Figura 9.11.
12K
4K
6K
2K
MEMORIAS INTEGRADAS VLSI 417
Do
D1
D2
D.
Figura 9.11, Diagrama de bloques de una ROM de 256 x 4'
9.11. Repetir el problema anterior suponiendo, en este caso, que la memoria utlliza selección por
doble decodihcación.
o!oi:
=F!0)OC)o
Bit 0
Matriz32x32
-->
a
a
Bit 31
Bit 31 aaa B¡t
A-A6
A7
Decodif icadorde columna
csBuffer de
tres estados
D3 D2 D1 Do
Ao
A1
A2
A3
A4
A3
AuA7
Ao
At
A2
A3
A^
Posición 0
!GoF
o0)o
Matrizde
256x4B ufferde tresestados
Posición 256
cs
Figura 9.12. Diagrama de bloques de una ROM de 256 x 4
418 ELECTRONICA DIGITAL
Solución: Las líneas de datos y direcciones son las mismas que en el problema anterior. E1 diagrama
de bloques se muestra en la Figura 9.12.
La matriz tiene 32 x 32 bits; por tanto, cinco líneas de las ocho de dirección se utilizarán para
seleccionar cada una de las 32 filas. Las otras tres se aplicarán al decodificador de columna.
9.12. Una ROM de 1024 x 8 tiene vna matúz de 64 x 128. Determinar el número de entradas y
salidas de cada uno de los dos decodificadores y dibujar el diagrama de bloques de este
dispositivo.
Solución: El decodificador de fila debe tener 64 salidas y, por tanto, seis entradas, ya que 26 : 64.
Al circuito de decodificación de columna llegan 128 líneas, éste será el número de entradas. Las salidas
serán ocho debido a que la longitud de palabra es de ocho bits. Las líneas de dirección necesarias
para \a selección de columna son cuatro, puesto que, en total, las líneas de dirección son 10, ya
que2ro:1024.
Ao
A,
A2
A3
A4
A-
B¡t O
D1 D6 Du Do D3 D' D1 Do
!$o-ó
o¡o!oo
Decodif icadorde columna
Buffer detres estados
Figura 9.13. Diagrama de bloques de una ROM de 1O24 x I
MEMORIAS INTEGRADAS VLSI 419
9.13. Dibujar el diagrama de bloques del decodificador de columna de una memoria ROMde 256 x 4 cuya matriz esté formada por 32 x 32 bits.
Solucién: Como la longitud de palabra es de cuatro bits, la estructura del circuito estará constituida
por cuatro grupos de ocho bits cada uno.Si a cada multiplexador se aplican ocho bits, para seleccionar uno de ellos serán necesarias tres
líneas de dirección.
Grupo 4 Grupo 3 Grupo 2 Grupo 1
45 A6 A7
Figura 9.14. Diagrama de bloques de un decodificador de columna
g.14, Tomando como referencia el diagrama de bloques de la memoria 2ll4{ (Fig. 9.9), diseñar
una memoria de lectura/escritura de 1024 x 1 bits. Definir, en primer lugar, el número de
líneas de dirección asociadas a los decodificadores'
Solución: La estructura de la matriz es de 32 x 32; por tanto, las entradas del decodificador de h1a
han de ser 5 (25 : 32). Como para direccionar 1024 posiciones son necesarias 10 líneas, e1 resto,
es decir, 5, se aplicará al decodificador de columna.
Multiplexador8 líneas
Multiplexador8 líneas
Multiplexador8 líneas
Multiplexador8 líneas
420 ELECTRONICA DIGITAL
Ao
A1
A2
A.
A1
Figura 9.15. Memoria de lectura/escritura de 1O24 x 1.
9.15. Describir las características de una ROM utilizada para implementar un decodihcador BCDde siete segmentos. Dibujar el diagrama de bloques con las entradas y las salidas.
Solución: La tabla de verdad del decodihcador es la siguiente:
oo-
=+Eo)o!0)o
Au 46 A7 A8 As
Tabla 9.1. Tabla de verdad del Problema 9.15
Núm.Entradas Salidas
BA C D defsha c
01
2
3
45
6
7
8
9
0000000100100011010101010110011110001001
1111110011000011011011111001011001110110110011111111000011111111110011
MEMORIAS INTEG RADAS VLSI
a
a
a
Las variables de entrada se asignan a las entradas de dirección de la ROM.Los valores de salida del decodihcador se obtienen por las líneas de datos de la ROM.La longitud de palabra de la ROM ha de ser, al menos, de siete bits.El número de palabras de la ROM ha de ser, al menos, de diez. En general, para el diseño de
decodilrcadores el número de palabras mha de ser 2'', siendo r, el número de variables de entrada.
Las diez primeras palabras de la ROM se grabarán con los valores indicados en las salidas de latab1a.
Figura 9.16. Decodificador BCDIT segmentos implementado con una ROM de 16 x 8.
9.16. Diseñar un contador bidireccional de dos bits utilizando biestables tipo D y una ROM.
Solución: En primer lugar es necesario construir 1a tabla de transiciones
Tabla 9.2. Tabla de transiciones del Problema 9.16
Control Estado actual Estado futuroEntradasbiestables
R Q' Qn Q' Qo Dl Do
0000I1
1
1
001
1
001
1
01
0
1
0
1
01
01
1
01
00
1
1
01
01
01
0
01
1
0
i001
1
01
01
01
0
Las entradas de dirección de la ROM se utilizan como variables de entrada (R y estado actual
de Q, y Qo) y las salidas de datos como entradas de los biestables. En las ocho primeras posicionesde la ROM se graban los valores de las columnas D, y Do.
En realidad, la ROM sustituye al circuito combinacional que requieren los biestables para compor-tarse como un contador síncrono.
421
a
b
d
fsNC
B
D
Do
D1
D2D^
D4D-D.D.
A3
A2
A,
Ao
422 ELECTRONICA DIGITAL
Figura 9.17. Contador de dos bits implementado con ROM de 8 x 2.
9.17. Construir una unidad de memoria ROM de 512 palabras de cuatro bits cada una utilizandodispositivos de 512 x 1. Determinar las líneas de dirección necesarias.
Solución: Son necesarias nueve líneas (o bits) de dirección, ya que 2e : 512. E\ diagrama de bloquesde la unidad se muestra en la Figura 9.18.
Ao-4"
D3
Figura 9.18.
D2
Unidad ROM de 512
D1
x !,.
A2
RoM Do
A1 8x2D1
An
MEMORIAS INTEGRADAS VLSI
9.18. Diseñar una unidad de RAM de 1K x 8 con CI de 1K x 4.
423
Solución: Los bits de selección necesarios son 10 (21o : 1024). El circuito se muestra en la Figura 9.19
Ao-4"
R/W
cs
Figura 9.19. Unidad de RAM de 1K x 8.
Por primera vezttilizaremos en 1a Figura 9.19 la conexión de elementos; se hace mediante un canal,denominado técnicamente bus, qte no es ni más ni menos que un conjunto de conductores quetransportan señales eléctricas de un mismo tipo. Los buses de un sistema programable son los de
direcciones, de datos y de control.
9.19. Construir una ROM de 8K x 4 mediante dispositivos de 2K x 4.
Solución: En este caso es necesario ttibzar un decodificador para la selección del CI al que nosqueremos dirigir.
Ao-Aro
4.,
4,,
E
Figura 9.20 tr'' ¡ar 'r POM de 8K x 4
424 ELECTRONICA DIGITAL
9.20. Dibujar el diagrama de bloques de una unidad de memoria de lectura/escritura (RAM)de 1K x 8 y construida con elementos de 512 x 4.
Solucién: Figura 9.2I.
Ao-4"
Figura 9.21 . Unidad RAM de 1K x 8.
9.21. Diseñar una unidad de memoria para un sistema con microprocesador de ocho bits. Lasnecesidades son 4K de RAM y 4K de ROM. Los circuitos disponibles son de 2K x 4 paramemoria de lectura/escritura y de 2K x 8 para la memoria de sólo lectura.
Solución: Parala RAM se necesitan cuatro circuitos de 2K x 4 y para la ROM es suhciente con dos;por consiguiente, el número total de dispositivos es de seis.
Como los circuitos RAM son de cuatro bits por posición, es necesario seleccionar dos circuitossimultáneamente. El primero contendrá los cuatro primeros bits del óas de datos (Do-D) y el segundolos cuatro restantes (Do-Dr).Por tanto, las líneas de selección que se precisan son cuatro exclusiva-mente. Sin embargo, hemos optado por ut:tlizar un decodificador de tres entradas y ocho salidas conel fin de disponer de cuatro líneas de selección libres, por si se desea ampliar 1a memoria total de1
sistema.En la Figura 9.22 se muestra la unidad de memoria completa. Las líneas RIII/ y la entrada de
inhibición/habilitación E del decodificador se conectan al microprocesador a través de un sencillocircuito de lógica cableada.
MEMORIAS INTEGRADAS VLSI 425
Do-D,
R/W
4.,Ar.Ar"
Disponibles para selecciónde otros circuitos
Figura 9.22. Unidad de memoria formada por 4K x 8 de RAM y 4K x 8 de ROM.
@
!a
EoOoo
PROBLEMAS PROPUESTOS
9.22. ¿Cuántas palabras pueden almacenarse en una memoria de 64K?
Solución: 65 536 palabras.
9.23. ¿Cuál es el número de células de una memoria de 2K x 8 (2K de capacidadpalabra)?
Solución: 16 384 células.
9,24. El bus de direcciones de un sistema es de 20 líneas. ¿Cuántas posiciones
direccionar?
Solución: | 048 576 posiciones.
9.25. Calcular e1 número de líneas que son necesarias para direccionat 64K
Solución: 16 líneas.
y 8 bits de longitud de
de memoria se pueden
426 ELECTRONICA DIGITAL
9.26. ¿Cuántas palabras de cuatro bits es posible almacenar en una matriz de 64 x 128?
Solución: 2048 palabras.
g.27. Una memoria de 128 x 8 realiza la selección por coincidencia. Determinar la estructura delamattizy el número de líneas de dirección necesarias.
Solución: 32 x 32;,7 líneas.
g.28. Disponemos de una ROM de 4K x 4 que contiene dos decodilicadores internos (uno de hla y otrode columna). Calcular: a) número total de bits que puede almacenar; b) la estructura de la matriz;
c) número de líneas de dirección necesarias, y d) número de líneas de datos'
Solución: a\ 16384; b) 128 x 128; c) 12 lineas; d) 4.
9.29. ¿Cuáles son los números decimales (base 10) correspondientes a las direcciones de memoria, expresadas
en hexadecimal, siguientes: 0F, FF, 4000, lABC?
Solucién: 15l- 255; 16384; 6844.
9.30. Calcular el número total de posiciones existentes entre las direcciones 00FF y FF00, excluidas ambas.
Solución: 65 024 posiciones.
9.31. Dibujar el diagrama de bloques de una RAM de 128 x 8 que tiene un solo decodihcador.
9.32. Dibujar el diagrama de bloques de una ROM de 2K x 4 con selección por coincidencia.
9.33. Representar 1a estructura interna de una ROM cuya matriz es de 32 x 32 y la longitud de palabra
de cuatro bits.
9.34. Representar la estructura interna del decodificador de columna de una ROM de 1K x 8.
9.35. Diseñar una memoria de lectura/escritura de 128 x 2.
9.36, Implementar con una ROM un decodilicador 4116. lndicar el número de posiciones que son necesarias,
así como el contenido de cada una de ellas. Dibujar el diagrama de conexión con sus correspondientes
entradas y salidas.
g.37. Construir un contador de décadas con biestables Z y una ROM para implementar la lógica combi-
nacional.
9.3S. Conectar cuatro elementos RAM de lK x 1 para construir una unidad de memoria de lK x 4.
MEMORIAS INTEGRADAS VLSI 427
9.39. Diseñar una unidad de memoria (ROM) de 64K x 8 a partir de dispositivos de 8K x 8'
L g.lO. En un determinado sistema programable se requiere una ROM de 2048 x 8 y una RAM de 4K x 8'
Los dispositivos disponibles son de 1K x 8 para la ROM y de 1K x 4 para la RAM. Representar la
unidad de memoria completa.
"/g.41. Representar el diagrama de bloques y el circuito de selección de una unidad de memoria compuesta
poi uru RAM de iOf , g y una ROM de 16K x 8 construida con elementos de 4K x 8 (la RAM)
y de 8K x 4 (la ROM).
APEN DICE
Encapsulados y características de la serie TTLde integrados digitales(Cortesía de Texas lnstruments)
sN5400 tJ)sN54H00 lJ)sN54L00 (J)
SN54LS00 {J, W)
sN54S00 (J. yvl
sN7400 fJ, N)SNT4HOO tJ, NlsN74L00 {J. N)SN74LS00 (J, NlsN74S00 {J, N)
sN5402 {J}
sN54L02 (J)
SN54LS02 (J, W)sN&so2 {J w)
sN7402 (J. N) SNs402 (Wl
sN74L02 {J, N) SN54L02 (T)
sN74LS02 (J. NlsN74SO2 lJ N)
sN540¿ (J) SN74M (J, N) SN5404 [¡,/]sN54H04 (J) SN74H04 {J, N) SN54H04 (W)
SN54LM (Jl SN74LO4 (J, N) SN54L04 {T)sN54LS04 (J, W) SN74LS04 1J, N)sN54504 (J, Wi sN74504 {J, N)
HEX INVERf ER BUFFERS/ORIV€RSWITH OPEN,COLLECfOFHIGH.VOLTAGE OUTPUÍS
06
Y.Á
SN54O6 (J, w) SN7¡t06 {J, N)
428
APENDICE 429
HEX SUFFERS/ORIVERSWITH OPENCOLLECTOBHIGH,VOLTAGE OUfPUTS
07p6itive Iogicl
sN7407 {J, N}
OUADRUPLE 2'INPUTPOSITIVE-AND GATES
08
p6irivs lo0ic:
Y=AB
sN5408 lJ, Wl sN7408 {J. N)
sN54LS08 {J, W)
sN54S08 (J, W)
sN74LS08 iJ, N)sN74S08 {J, N)
fRIPLE 3'INPUfPOSIT¡VE.NANO GATES
,10
p6¡tivo log¡cl
Y=A8a
sN54r0 tJ)sN54H10 {J)
sN54L10 {J}sN54LS10 (J, W)
sN54S10 lJ, wl
sN74r0 {J. NlsN74H10 {J, N)
sN74L10 {J. N)
sN74LS10 (J, N)
sN74510 iJ, Nl
TRIPLE 3.INPUIPOSITIVE-ANO CATES
fl
pGilivo logic:
Y=ABC
sN54H1 1 {J)
sN54Ls1 1 (J, W)
sN54Sl 1 {J, Wl
sN74H1 1 iJ. NlsN74LS1 1 lJ. N)
sN74S11 (J, Nl
sN54H11 lW)
TRIPLE 3.INPUTPOSIfIVE.NAND GATESYVITH OPEN.COLLECTOR OUIPUTS
12
pd¡tiYe logic:
Y=ÁBasN5412 {J, W} sN7412 {J N)
sN54LS12 {J. W) sN74LS12 (J, N)
sN54r 0 {w}sN54H10 (W)
sN54L10 1T)
430 ELECTRONICA DIGITAL
HEX SCHMITT.TRIGGERINVERTERS
t4
p6¡t¡v€ lo0ic:
Y=Á
sN5414 lJ, r¡rl SN7414 {J. N}sN54LS14 (J, Wl SNr4t-.S14 lJ, N)
TRIPLE 3.INPUfPOSITIVE.ANO GATESIVITH OPEN{OLLECTOF OUTPUTS
15
P€itlva log¡c:
Y-ÁBC
sN54H15 {J, W} SN74H15 lJ, N}SN54LS15 (J. W) SN74LS16 (J, NlsN54S16 {J. yV) SN74S15 {J, N)
OUAL 4.INPUTPOSITIVE.NANO GAf€S
20
Fa¡tiv. logic:v. ÁEE6
sN5420 (J)
sN54H20 (J)
sN54L20 lJlsN54LS20 lJ. W)
sNs4s20 {J. w)
sN7420 lJ, N)sN74H20 {J, N}sN74L20 {J. N)SN74LS20 lJ, N)sN7ds20 {J, N)
v€c ñc la
sN5420 (W)
sN54H20 (W)
sN54L20 fT)
NC No rnre.nal conñectio¡
OUAL ¡¡.lNPUTPOSITIVE.ANO GATES
21
po3it¡Ys lq¡c:Y - ABCD
NC-No lñterñal cónñ6cilon
SN7¡|H2l lJ, NlsN74LS21 (J, N)
OUAL ¡¡.lNPUTPOSI fIVE.NAND GATESWITH OPEN.COLLECTOR OUTPUTS
22
p6iiiv. lq¡c:Y = ABCD
sN5¡122 (J, w) sN7422 {J, N} SN54H22 (w)sN5¡H22 (Jl SN7¡!H22 (J, N)sN5.LS22 (J, W| SN74LS22 tJ, NlSN54S22 {J. W} SN74S22 lJ- N) Nc-No int.rnát connectioñ
APENDICE 431
OUAI 4.INPUTPOSITIVE.NOH GAfESI,\IITH SfROBE
25
p€¡llvr log¡c:
Y - 61Á;E;c;ói
sN5425 (J, fV' SN7¡r25 {J, r¡}
TRIPLE 3.INPUTPOSITIVE.NOB GATES
27
p6ilive logic:y = A+8t+C
sN5427 lJ, W) sN7427 lJ. N)sN54LS27 {J. vV) SN74LS27 (J. N)
&INPUTPOSITIVE.NANO GATES
30
pG¡tivb lo{ic:v = racDEfcH
SN543O (J) SN743O lJ, N) SN5430 {W}
SN54H3O (J) SN74H3O {J. N) sN54H30 (W}
SNS4L3O {J) SN74L3O {J, N} SN54L30 (T}
sN54LS30 (J, v'.l) SN74LS30 lJ, N)
SN54S30 (J, W) SN74S30 (J, N) Nc-No internal
OUAORUPLE 2.INPUTPOSITIVE'OR GAT€S
32
ritiva lqic:Y=A+B
sN5432 {J, W} SN7432 (J, N)
SN5¡|LS32 (J, W) SN74LS32 (J, Nl
SN5¡¡S32 fJ. W) SN'4S32 (J, N)
OUAORUPLÉ 2'INPUfPOSITIVE.NOR AUFFERSWITH OPEN-cOLLECfOR OUIPUfS
33
Y=A+8sN5433 (J, W) SN7433 (J, N)
sNs¡rLS33 {J, W) SN74LS33 (J. Nl
432 ELECTRONICA DIGITAL
OUAL ¡[-INPUTPOSIIIVE.NAND BUFF€RS
40
po¡tiva lol¡c:Y=mcD
SN5¡140 (J)
sN54H40 {J)
sN54LS40 (J.Wl
sN549rO lJ, W)
SN7¡r40 {J, Nl SN5440 {W)
sN74H40 {J, N) SN54H40 (W}
SN74LS40 {J, N)SN74S40 1J, Nl Nc-No inrs.nar coñnect,oñ
4 LINE,TO-'IO.LINE OECODERS
42 BCD-TO,DECIMAL
EXCES5.3-TO-DEC IMA L
EXCESS.3-G R AY-TO.DEC IMAL
43
44
sN5442A (J, W) SN7442A {J, N)
sN54L42 {J) SN74L42 (J, N}sN54LS42 {J, Wt SN74LS42 lJ, N)
SN5¡I43A (J, Wl SN7443A (J, N)sN54L43 lJ) SN74L43 {J. N}SN5444a (J, wl SN74¡|4A (J. N)sN54L44 (J) SN74L44 1J. N)
ACD TOS€VEN'sEGMENT DECOOERS/ORIVERS
46 ac¡rve-low.opEN-coLLEcroR, 3GV ourpurs
47 oclu, r ow,oPF\roLtrcloR, l5v nuIPLrs
sN5¿46A {J, W)
sNs4L46 {J)
sN5447A (J, W)
SN54L47 {J)sN54LS47 (J,9{)
sN7446A {J, N)sN74L46 {J, N)sN7447A (J, N)sN74L47 (J, NiSN7¡lLS47 (J, N)
ACD-TOS€VEN.sEGMENT DECODERS/DRIVERS
48 ,*ra""or "uLL
uP ourPurs
sN7448 1J. N)sN74LS48 (J Nl
APENDICE 433
INPUTS ÓUTPUTS
CLEAA CLOCK J K ooLXXXHJ1 LLHJ-LHLHJLLHH J']_ H H
os óoHLLH
TOGG LE
'73,'H73,'L73FUNCTION fABLE
sN5473 (J. Wl SN7473 {J, N}sN54H73 lJ. W) SN74H73 {J, N}
sN54L73 (J, T) SN74L73 (J, N)
SN54LS73 {J, W} SN74LS73 (J, N}
CLEAR CLOCK J
L
H
H
H
H
H
XXX]LL1 H ,L¡LH¡HHHXX
LHog ooHLLH
TOGC LE
uo uo
OUAL D.TYPE POSITIVE.€DGE.TRIGGEREO FLIP.FLOPS WITH PR€SET ANO CLEAR
FUNCÍION TABLE
INPUTS OUTPUTS
PBES€f CLEAF CLOCK O ooL
H
L
H
H
H
H
L
L
H
H
H
X
X
X
X
X
H
L
X
I
L
HLLH
H' H'HLLHo^ü sN5474 (J) sN7474 (J, N)
sN54H74 {J) SN74H74 (J. N)sN54L74 (J) SN74L74 {J, NlsNsLsT4A {J, W) SN74LS74A (J. N)sN54S74 {J. Wl SN74S74 (J. N)
sN5474 (W)
sN54H74 {W)
SN54L7¡r (Tl
OUAL J.K FLTP.FLOPS !1'ITH PRESET AND CLEAR
76'16.',!i16
FUNCTION TABLE
H' H'
oo 6oHL
TOG6LE
sN5476 {J. W) SN7476 {J, N)
sNs4H76 (J. W) SN74H76 lJ, N)
sN54LS76 iJ. W) SN74LS76 {J, N)
GATEO FULL AOOERS
8 0 3á;::."""Ji-T$; ! J fl i""',#,',-"'
FUNCfION TABLE(S.o Not¡ 1,2, rnd 3)
INPUTS OUNUTS
c-s A C^+r ! !LLLLLHLHLLHHHLLHLHHHLHHH
HHLHLHHLHLHLHLHLHLLHL
sNs480tJ) sN7480(J.N)
H - h¡ch levdl, L - Low lev.l
doTES 1. n= Á.+ Át+ Ai 42.B= ac+ Bü+ 81 82.2, Wh€n Ai i! u.od ai ¿n iñput, A1 ó. 42 m!3t b€ low. Wh6ñ Bn is
u¡od ó5 sn ióput, B1 or 82 mus¡ b€ low.
3. Whón 41 snd A2 or A1 and 82 ar€ u.6d a¡ iñputs, An or B'",
¡olpectiv€lV, mu¡l bo op€ñ o¡ !¡od ro gerlorm dot-AND lo9rc, sNgao{w)
434 ELECTRONICA DIGITAL
2-BIf BINARY FULL ADOERS
82
sN5482 (J. Wl SN74t2 (J, Nl
NC-NO lnlarórl conñ*t¡oñ
4.ÉIT BINARY FULL AOOERS WITH FAST CARRY
83
SNt¡|83A U. ñlSN7¡lLS83A (J, N)
4-BIT MAGNITUO€ COMPARATORS
85
ñr!r .¡qaúi rNP!rs
sN5485 {J, W)
SN54LS85 lJ, W)
sN54S85 lJ, Wl
sN7485 {J, N)
SN7óLS85 {J, N}
sN74585 (J, N)
sN54L85 lJ) sN74L85 (J, Nl
OUAORUPLE 2-INPUT EXCLUSIVE.OR GATES
86 "=AoB-AB+AE
sN5486 (J, WlSN54LS86 {J. Wl
SN54SA6 1J Wl
sN7486 (J, N)sN74LS86 iJ. N)sN74S86 lJ. N)
FUNCTION TABLE
H - high l.val, L - low l€vol
APENDICE
SN549OA {J, W) SN749OA (J, N)
sN54L9o {J. T) SN74L90 (J, N}
sNs4LSgo {J. w} sN74LS90 (J, N)
ñC - No rntérñal connectlon
435
DECADE COUNTE RS
90 o,u,or-t".t*o AND DtvtDE BY FtvE
DIVI DE,BY.TWELVE COUNTERS
92 o,u,ot-ut.t*o AND DrvrDE,BY srx
sN5492A (J, W)
sN54LS92 tJ, W)
SN7492A {J, N)
sN74LSg2 (J, N)
4.AII BINARY COUNfERS
93 o,u,ot-4".4*o AND DrvrDE By.ErGHr
SN5493A {J, W) SN7493A (J, N)
sN54LS93 {J.W) sN74LS93 {J. N)
4.BIf SHIFT RECISTERS
I 5 to*ott-aa rñ/PARALLEL ouiSHIFf RIGHT,SHIFT L€FTSERIAL INPUT
sN5495A (J. w) SN7,|96A (J, NlsN54LSg58 (J, W) Sñ74LS958 lJ, N)
FUNCTION IABLEI NPUfS OUTPTJTS
CLEAF CLOCK J K ooLXXXHILLHIHLHILHHIHHHHXX
LHog ooHLLH
fOGGLE06 óo
436 ELECTRONICA DIGITAL
OUAL J.K POSITfVE.EDGE.fRIGGEREO FLIP-FLOPS WITH PRESEÍ ANO CLEAR
109 FUNcrro^¡ raBL€INPUfS ÓUfPIJT
PRESEf CL€AR CLOCK J K (]0L
H
L
H
H
H
H
H
L
L
H
H
H
H
H
xX
xxXXXXLLHLLHHHXXL
HLLH
H' H'LH
TCGGLE
os 09HLon on
sN54109 (J, Wl SN74r09 lJ, N)sN54LSt09A (J, W) SN74LS109A tJ,N)
}TO.8 LINE OECODERS/MULTIPLEX€RS
r38
sN54LSr38 (J. W) SN7/¡LSt38 {J, N)sN54S138 {J, Sr) SN74S138 (J, N)
ECO.TO.OFCIMAL OECOOER/ORIVER
141 DRrvEscoLD.cArHoDEINOICATOR TUEES
sN74l41 {J, N)
BCD,TO.OECIMAL DECODERS/DRIVERS FOR LAMPS- RELAYS, MOS
145 BcD.ro DECTMAL
sN54145 (J, W) SN74r45 (J, N)sN54LSl45 {J, W) SN74LSr45 (J, W)
1O-LINE OECIMAL TO 4LINE ACD PRIORITY ENCODERS
147
sN54147 lJ, t/l SN74147 1J, N)sN54LS147 (J, Wl SN74l47 (J, N)
NC No 'ñrerñal conñecrroñ
APENDICE 437
8.LINE.TO.3.LIN€ OCTAL PRIORITY ENCODERS
t48
sN74148 (J, N)SN74LSI48 IJ. N}
1.OF.16 DATA SELECTORS/MULTIPLE,XE RS
t50
sN54150 {J. W) SN74150 J. N)
t.OF.8 DATA SELECTORS/MULTIPLEXE RS
r5r
sN54LS151 {J,W) SN74LS151 (J.N}
sN54S151 (J,W) SN74S151 {J,N)
1.OF-8 DATA SELECTORS/MULf IPLEXE RS
152
DUAL 4-LINE fO 1 LINE DATA SELECÍORS/MULTIPLE
r53
ERS
sN54153 (J. Wl sN741s3 {J. N)
sN54Lr53 tJ) SN74Ll53 iJ, N)
SN5¿LS153 lJ- W) SN74LS153 iJ, N)
sN54S1s3 {J. W) SN745153 (J, N)
438 ELECTRONICA DIGITAL
4.LINE TO 16,LINE DECOOERS/DEMULTIPLEXERS
154
sN54154 {J, W) SN74154 lJ, N)
sN54Lr54 (Jl SN741154 (J. N)
OECOOE RS/OEMU Lf IP LEX E RS
OUAL 2. fO 4 LINE DECODER
DUAL I. IO 4.L1NE DEMULTIPLEXER
3, fO 8,LINE D€CODER
I, fO 8,LINE OEMULfIPLEXER
15 5 rorErr¡-PoLE ourPUrs
156 oPEN,coLLEcroRourPUrs sN54155 (J, W) SN74155 lJ, N)sN54LS155 tJ, W) SN74LS155 (J, N)sN54156 (J, W) SN74156 (J, N)sNs4LS156 {J W) SN74LS156 {J. Ni
OUAD 2. TO 1.LINE OATA SELECfORS/MULTIPLEXERS
157 NoNTNVEBTED DA'A ourPUrs
158 TNVERTED DA'A ourPurs
sN54157 (J, WlsN541157 {J)SN54LS157 (J, W)
sN54S157 (J, W)
sN54LS1s8 {J. W}
SNs¡rS158 {J. w)
sN74t57 {J, N)sN74Lrs7 (J, N)sN7¡¡LS157 {J, N)sN54S1 57 (J, NlSN7¡¡LS15E (J. NlsN74S158 lJ, N)
4. TO lELIN€ DECOOERS/D€MULTIPLEXERS
t59 oPEN-coLLEcroRourPUrs
sNs4'1sg (J l,{} SN7¡1159 {J. N)
APENDICE 439
SYNCHnONOUS 4-8rÍ COUNf ERS
,l60 DEcADE. olREcr cLEAR
l6l BTNARY, orREcr cL€AF
162 D€.ADE.sYNcHFoNouscLEAF
163 BTNARY sYNcHRoNous cLEAR
9.BIT OOD/EVEN PARITY GENERATORS/CHECKERS
180
ffiil l;fii- - ' *'"''t lltll ri'"'" '-"ts llllll"^".''.^:'4llffi--;;iu;- ''
iliiiririt ;l ililirili :lSN54162 (J, W) SN7'1162 (J, NlSN54LS162A {J, W) SN74LSl62A (J, N)
:ffni{'l;" iiiriü#ü....-r,--#ü;---.--Ens @ffil
tl f*l llil| ,Iilll I I ' ,r¡rr ,Nrur ¡v¡\ ooD I llrr I
-t__r---r---r--- Ilffi
_ .ffi";i '*:**:,;,-:"ít *"^+
@ll r---'i-:. +-1
llrrlllllt,,llllll L---' I
llW
ilili:iiu;l i,ry¡-r E RS Gra¿m--:--Gñ-fi-6¡rffil' --l-.*=J.-J={-i- I lllll-^llllill'lllll L--IY.i:-i'r ll
+.r¡ndnfuild'
--a-: '_
sN54192 {J. W} sN?4',192 {J, N)
sN54L192 (J) sN74192 (J, Nl
sN54Ls192 (J,W) SN74LS192 (J N)
sN54193 (J. W) sN74l93 {J, Nl
sN54Lr93 (Ji sN74Ll93 {J, N)
sNs4LS193 lJ. Wi sN74LSls3 (J. Ñ)
SYNCHRONOUS UP/DOWN COUNTERS
lg0 BcD
191 BLNARY
SYNCHRONOUS UP/OOWN DUAL CLOCK COUNTERS cr,-+ñ J:-I-:_G;6-Tü
I I 2 BcD wrrH cLEAR
I I 3 BTNARY wrrH cLEAR
44O ELEcrRoNrcA DrGrrAL
4 BIT
194
BIDIRECTIONAL UNIVERSAL SHI FT REGISTERS
sN54194 lJ, W) SN74r94 tJ. N)sN54LS194A (J, W) SN74LSt94A lJ, N)SN54s194 {J, w} Sr'¡)¿sr9¿ l¡. ll)
OUAO 2.INPUT EXCLUSIVE+¡OR GATES WIIH OPEN{OLL€CTOR OUTPUTS
266
P6¡t¡v. logic; Y = A-@l- ¡6 1¡g
sNs4LS266 {J, Wl SN74LS266 (J, N)
B¡bliog ratía
1. Libros y manuales
ANGULo, J. M.: Electrónica digital moderna. Paraninfo, Madrid, 1983.
ARRrncl, J.; nn ANooArN, G., y DrrnnrnunNTo DE Srsrsr,tns Er¡crnóuIcos y DE CoNrnor:Problemas de electrónica digital. Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica de Telecomunica-ciones, Madrici, 1990.
Escu¡ra UNrvsnsrrnnrn ns INronuÁrrcn on MnoRIo: Ejercicios de sistemas digitales. Madrid,1981.
G¿.scóN on ToRo, M.; Lrlr HnnNÁNonz, A., y PnrNnoos Boros, Y.: Problemas prácticos de diseño
lógico. Paraninfo, Madrid, 1990.
Gn P¡,ou,r,e, A. J.: Electrónica general. Dispositiuos y sistemas digitales. McGraw-Hill, Madrid,1990.
M.I.NDADo, E.: Sistemas electónicos digitales. Marcombo, Barcelona, 1984.
M.LNoloo, E.: Problemas de electrónica digital. Marcombo, Barcelona, 1977.Muñoz MnnlNo, E.: Circuitos electrónicos. Tomo 4. Escuela Universitaria Superior de Ingenieros
de Telecomunicaciones, Madrid, 1981.
Pnz Huc¡r, A.: Circuitería básica en TTL. Marcombo, Barcelona, 1979.
Rauos F¡nNÁN¡nz, A., y Relros RonnÍcunz, A: Automatismos digitales. Diseño lógico binodal.
Paraninfo, Madrid, 1982.
RooRÍcunz, A.; RosIno, M.; Cnnln^Lrro, R.; SnnRANo, T., y BraNco, P. J.: Práctícas de electróni'ca. Sistemas digitales: principios y aplicaciones. McGraw-Hill, Madrid,l99l.
Taun, H.: Circuitos digitales y microprocesadores. McGraw-Hill, Madrid, 1991.
ToKHErrr, R. L: Principios digitales. McGraw-Hill, Madrid, 1990.
2. Catálogos
MoroRou SrIrrrcoNoucroRs: Fd-rl and LS TTL Data. Gran Bretaña, 1987.
NarroNar S¡urcoNoucrons ConpoRArroN: Logic Databook Volúmenes I y II. EE. UU., 1984.
Prrrllps: Electronic Components and Materials. TTL Logic Series.T¡xns INsrnuunNrs: The TTL Data Book for Design Engineers. ltalia, 1976.
Tnx¡,s INsrnutrnNrs TTL Aduanced Low-Power Schottky, Aduanced Schottky Volúmenes I y II.1989.
441
lndice analítico
Absorción, 2, 3
Activación,por flanco, 228,231por nivel, 228,230
Algebra de Boole,complementaciín, 1,2definición, 1
multiplicación, 1, 2
postulados, 2
propiedades oPeraciones, 1
suma, 1, 2
teoremas, 2, 3
Armadura de un relé, 372
Arranque,asíncrono de un circuito secuencial, 289
síncrono de uir circuito secuencial, 288
Autómata,de Mealy,279de Moore, 278
Autómatas hnitos, 278
Automatismos,circuito de mando, 366
circuito de Potencia, 366
clasificación, 365
con ciclo de trabajo, 368
dehnición, 365
no programados, 366
programados, 367
sin ciclo de trabajo, 368
trabajo en ciclo único, 368
Base, 125
Biestables,asíncronos, 228
cronogramas, 236
D,230,231,237definición, 228
Edge triggered,23lJK,229,231,236
latch,23OMaster-Slaue, 23IRS, 229, 231,235síncronos, 229
T,229,236Binario, 126
Binario nalural,126Boole, álgebra, 1
Características de transferencia, 65
Cargabilidad, 66
Circuito combinacional, 164
Circuito secuencial síncrono, 278
Circuitos secuenciales, 228
Clasificación integrados, 164
Clasificación integrados combinacionales,Codihóadores,
con prioridad,166,179definición, 165
sin prioridad, 165
Códigos,BCD Aiken, 134. l9lBCD exceso en tres, 134,217BCD natural, 134, 183, 191
BCD ponderados, tr34
binarios, 132
Gray, 132,218Johnson, 133
Comparadores binarios, 17 5, 212
Contactos NA, 372
Contactos NC, 372
Contadores,asíncronos, 232,253definición, 232
síncronos, 232
Convenio niveles lógicos, 1, 65
Conversiones,binario a decimal 127
binario a hexadecimal, 129
165
443
444 tNDtcE ANALrlco
binario a octal,129decimal a binario, 128
decimal a octal, 130hexadecimal a binario, 131
hexadecimal a decimal, 132
hexadecimal a octal, 132octal a binario, 131
octal a decimal, 130octal a hexadecimal, 131
Convertidores de código, l7l,193Cronogramas , 67, 236Culata de w relé,372Chip select, 408
De Morgan, 3
Decodihcadores,ánodo común, 167
cátodo común, 167, 189,213definición, 167,182excitadores, 167
no excitadores, 167
Diagrama de flujo de un autómata, 280,28tDiseño de,
autómatas ftnitos,279circuitos digitales, 68contadores asíncronos, 253
Divisor de frecuencia, 236
Ecuación maxterms, 3
Ecuación minterms, 3
Entrada de,
emergencia, 369marcha, 368parada, 368rearme, 369
Escala de integración. 164
Esquema de bloques de un automatismo, 366Estados,
de enfrada,278de salida, 278equivalentes, 281
internos, 278
Familia l6gica, 66Fan out,66Flip-Flops,23lForma dual de una ley,2Formas canónicas de una ecuación, 3
Formas de arranque, 287
Hexadecimal, 126
Implementación de funciones lógicas,con decodihcadores, 169, 183
con multiplexores, 172, 203con pulsadores y contactores,3T2con puertas, 66, ó9con puertas NOR, 66, 82con puertas NAND, 66, 80
Implementar un tipo de biestable con otros243
Indiferentes en una función lógica, 31
Inmunidad al ruido, 65Integrados,
LSI, 164
MSI, 164SSI, 164VLSI, 164
Leyes de,absorción,2, 3
absorción gener alizada, 6transposición, 3
Mapa de memoria, 416Mapas de Karnaugh,
de cinco variables,27, 49de cuatro variables, 27, 41de dos variables,27,32de tres variables,27, 33
deftnición,27para OR exclusiva, 93representación de ecuaciones, 28, 32simplihcación de indiferentes, 108
l|daftiz de memoria,410Maxterms, 3
Memoria,capacidad, 406características, 406direccionamiento, 408expansión de la capacidad,409expansión de la longitud de palabra, 409organización, 410tipos, 407, 408
Método de inducción complefa,2Minterms, 3
Módu1o de cuenta,232Multiplexores , l7l, 202N{ultiplicación en binario natural, 153
Niveles lógicos, 65Noise margins, 65
Obtención de la ecuación de una función, 3
Obtención de la ecuación maxterms, 4, l7Obtención de la ecuación minterms, 4, 17Octal 126Operadores lógicos, 63
tipos,
Principio de funcionamiento de un relé, 371
Principio de funcionamiento de un contactor, 371
Propagatíon delaY, 65
Puertas lógicas.AND, 63, 64 :
Buffer, 64
características de transferencia, 65
cargabilidad, 6ó,
definición, 63
imply,64inhibit,64inmunidad al ruido, 65
inversora, 63
multiplicadora, 63
multiplicadora negadora, 63
NAND,63,64NO, 63, 64
NOR, 63, 64
NOR EXCLUSIVA,63,64oR,63, 64
OR EXCLUSIVA,63,64suma exclusiva, 63
suma exclusiva negada, 63
sumadora, 63
sumadora negadora, 11
tiempo de ProPagación, ó5
R/W,408RAM,408Registro de almacenamiento, 265, 266
Registro de desPlazamíento, 234
Resta en binario natural, 153
Restador, 178
ROM,408
Selección celda de memoria lineal, 410
Selección celda de memoria por coincidencia' 411
Semirrestador, 215
Semisumador, 176
Simbología de,
contactores, 370
..tNDrcE ANALlrlco 445 f
pulsadores, 369
relés,371representación de puertas integradas, 63, 64
representación de puertas l6gicas, 63, 64
Simplificación de,
ecuaciones, 4
ecuaciones en mapas de Karnaugh,2T' 43
ecuaciones método algébraico, 4
ecuaciones método litblular, 4,27
ecuaciones tablas de Quine-McCluskey, 29
Sistemas de numeraci6¡' 125' ,,Suma en binario BCD' 15ó ¿"
Suma en binario natural, 153
Sumador total,177
Tablas de,agrupamientos base' 30
agrupamientos Primer orden, 30
agrupamientos segundo orden, 30
estados, 282
excitación, 283
Quine-McCluskeY' 29
reductora final, 31
transiciones (uéase tabla de excitación)
verdad,2verdad, obtención partiendo de una ecuación' 13
Tecnología,CMOS,66de apoyo, 66
de base, 66
fabricación, 66
MOS,66TTL, 66
Teorema de De Morgan, 3
Tiempo de ProPagación, 63
Variables,anuladoras, 367,3'18creadoras, 36'7' 378
¿
lógicas, 1
vi.,r"utiraio. led de riete segmentos, 168' 189' 213
q
*