Circuitos_Combinacionales1 Diseno

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U3 – CIRCUITOS LÓGICOS
C
on
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ni
do
B
ibliografía
• Martínez S. L. “PRINCIPIOS DIGITALES Y CIRCUITOS 
LÓGICOS”. Editorial UNJU. Argentina. © 2010.
• Morris Mano M. “ARQUITECTURA DE COMPUTADORAS”. 
Editorial Pearson Educación. México. © 1993.
• Wakerly J. F. “DISEÑO DIGITAL. PRINCIPIOS Y PRÁCTICAS”. 
Editorial Prentice-Hall. Méjico. © 2001. 
• Concepto y definición
• Proceso de diseño
• Definición de variables
• Diseño directo
• Diseño por T.V.
• Ejemplos
Técnicas y Estructuras Digitales - 2019
Profesores: Ing. Sergio L. Martínez - Ing. Víctor Sánchez R.
UNIDAD 3/1
 CIRCUITOS LÓGICOS COMBINACIONALES
U3 – CIRCUITOS LÓGICOS
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CIRCUITOS LÓGICOS
Concepto
Los circuitos lógicos, también conocidos como logigramas, 
constituyen otra forma equivalente de representación de una 
función lógica.
Se puede considerar como la representación gráfica de los 
operadores lógicos (compuertas), que relacionan a las variables 
lógicas que se representan a través de las líneas de interconexión.
Circuito 
representativo
de
F
A
B
C C
A+B
(A+B) o C+
V
ar
. d
e 
en
tr
ad
a
(i
nd
ep
en
di
en
te
s)
 F(A,B,C)
 =
(A +B) (C)
Var. de salida
(dependiente)Operadores
flujo de datos
(unidireccional)
U3 – CIRCUITOS LÓGICOS
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CIRCUITOS LÓGICOS COMBINACIONALES
Definición
Son aquellos cuya salida o salidas dependen 
exclusivamente del estado actual de sus variables 
de entrada, independientemente del factor tiempo. 
Variables de entrada
(campo algebraico)
Señales de entrada
(campo físico)
E 1
E n
E 2
Z m
Z 2
Z 1 Variables de salida
(campo algebraico)
Señales de salida
(campo físico)
CIRCUITO LÓGICO
COMBINACIONAL
Todo circuito lógico combinacional representa a una 
determinada función lógica que no contiene componentes 
de realimentación.
El flujo de señales es unidireccional, de la entrada hacia 
la salida.
U3 – CIRCUITOS LÓGICOS
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CIRCUITOS LÓGICOS COMBINACIONALES
Innumerables procesos físicos pueden modelarse con 
circuitos lógicos combinacionales, con la condición de 
que no se requiera almacenamiento ni realimentación 
de datos. 
Diseño
• Comprensión del problema.
• Definición de variables binarias (entrada y salida).
• Asignación de estados.
 Directa
• Síntesis de la función lógica
 Por Tabla de Verdad
• Trazado del logigrama.
• Simulación y prueba.
• Implementación física.
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CIRCUITOS LÓGICOS COMBINACIONALES
Definición de variables
• Las variables a utilizar son discretas. 
• Si el proceso a modelar tiene una cantidad de 
estados finita, las variables se asocian directamente. 
• Si el proceso a modelar es continuo o con una 
cantidad de estados muy grande se debe 
reducir/discretizar, por ejemplo separando en rangos.
• Cada estado del proceso a modelar (tanto de entrada 
como de salida), se debe asociar con una 
combinación binaria única de las variables.
I = 0 → abierto
1 → cerrado 
Colores 
primarios 00 → rojo01 → verde
10 → no usado
11 → azul 
C1,C2 = 
000 → < 1.000.000
001 → (106 ; 107)
010 → (107 ; 2x107)
011 → (2x107 ; 3x107)
100 → (3x107 ; 4x107)
101 → > 40.000.000
110 → no usado
111 → no usado
A,B,C = 
Interruptor Números
de DNI
vigentes
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CIRCUITOS LÓGICOS COMBINACIONALES
Definición de variables
• El modelo binario combinacional produce salidas 
binarias que están asociadas a las respuestas y 
deben ser decodificadas. 
• Si la respuesta corresponde a un evento de dos 
estados, basta con una variable.
• Para más de dos estados en la respuesta, se deben 
disponer más de una variable de salida.
• Se pueden utilizar diferentes variantes.
Situación de salida: tres eventos binarios posibles A, B, C. 
00 → A verdad, 
 resto falso
01 → B verdad, 
 resto falso
10 → C verdad, 
 resto falso
11 → no usado
S1,S2 = 
S1 = 0 → A falso1 → A verdadero 
S2 = 0 → B falso1 → B verdadero 
S3 = 0 → C falso1 → C verdadero 
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CIRCUITOS LÓGICOS COMBINACIONALES
PROCESO DE DISEÑO – 1. DIRECTO
• En problemas complejos, reducir a situaciones más 
simples.
• Tanto los eventos de entrada, como los objetivos, deben 
ser binarios o discretizables.
• Se asignan valores a las variables, en forma arbitraria o 
con algún criterio.
• Eventos de producción simultáneos se tratarán con 
compuertas AND; caso contrario OR. 
• Evitar el uso de operadores combinados, excepto que su 
acción esté correctamente interpretada.
• Cuando existan restricciones, se pueden tratar con 
estructuras lógicas separadas que luego se relacionan.
• La función o funciones lógicas obtenidas, deben probarse 
con todos los datos.
• En ciertos casos, se puede diseñar directamente el 
circuito, obtener su función y comprobar.
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CIRCUITOS LÓGICOS COMBINACIONALES
PROCESO DE DISEÑO – 2. CON T.V.
• Analizar la situación.
• Tanto los eventos de entrada, como los objetivos, deben 
ser binarios o discretizables.
• Se asignan valores a las variables de entrada y salida, en 
forma arbitraria o con algún criterio.
• Construir la T.V. con todas las combinaciones.
• IMPONER los valores lógicos a las variables de salida, 
considerando restricciones si las hubiere.
• Sintetizar la función desde la T.V., según necesidades: 
general, canónica, minimizada, etc.
• Simular, comprobar y eventualmente reproducir en 
hardware.
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DISEÑO COMBINACIONAL
Ejemplo: Detector de números M y N de 2 bits
a) P→M > N b) Q→M divisible N c) R→M y N primos
A
B
X
Y
M
N
Detector
Numérico
P
Q
A
B
X
Y
M
N
Detector
Numérico
P
R
Q
Esquema de salida 1
No muy eficiente. Sólo puede 
aplicarse cuando los eventos son 
mutuamente excluyentes.
No sirve cuando hay 
coincidencia de eventos 
verdaderos.
Esquema de salida 2
Es más eficiente, aunque 
incorpora más variables de 
salida.
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DISEÑO COMBINACIONAL
Ejemplo: Detector de números M y N de 2 bits
a) P→M > N b) Q→M divisible N c) R→M y N primos
A
B
X
Y
M
N
Detector
Numérico
P
R
Q
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DISEÑO COMBINACIONAL
Ejemplo: Detector de números M y N de 2 bits
a) P→M > N b) Q→M divisible N c) R→M y N primos
A
B
X
Y
M
N
Detector
Numérico
P
R
Q