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MANUAL DE ELECTRÓNICA - CIRCUITOS ELECTROTÉCNICOS BÁSICOS-257A

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MANUAL DE ELECTRÓNICA
CIRCUITOS
ELECTROTÉCNICOS BÁSICOS
93
PRINCIPIOS DE ELECTRÓNICA DIGITAL 
Se denomina electrónica digital a la parte de la electrónica que opera sobre valores de 
tensión discretos (cero o cinco voltios) y que toma como elemento básico el bit. La 
diferencia entre analógica y digital es que en una señal analógica que tiene como valor 
mínimo cero voltios y máximo cinco voltios, para pasar de cero a cinco voltios hay que 
pasar por valores intermedios de tensión, ya que la señal toma todos los valores 
comprendidos entre cero y cinco (1, 2, 3, etc.); mientras que en una señal digital sólo 
existen los valores de cero y cinco voltios, para pasar de cero a cinco voltios se hace 
directamente sin pasar por valores intermedios de tensión, ya que no existen en esta 
señal. Por lo tanto, existen únicamente dos posibles valores de tensión que se denominan 
valores discretos de tensión.
Hace aproximadamente cincuenta años las primeras “máquinas” digitales tomaban como 
elemento fundamental el relé, este podía estar en dos estados, abierto o cerrado. Un 
bit es la representación de los dos posibles estados en que podía estar un relé. Un bit 
por sí solo define los dos estados de tensión que se pueden encontrar tratando información 
de tipo digital, puede valer un ‘1’ lógico, que equivale a un valor de tensión de cinco 
voltios, o puede valer ‘0’ lógico, que equivale a un valor de tensión de cero voltios.
La electrónica analógica, a diferencia de la electrónica digital, puede tener multiples
valores de tensión, que varían de manera continua.
Comparación gráfica entre una señal analógica y otra digital
Se crean formas de codificar la información mediante la agrupación de bits que van a 
generar un sistema de codificación de la información denominado binario. Tomando 
como elemento de codificación esencial el bit, haciendo grupos de bits, vamos aumentando 
la complejidad del código. La agrupación de ocho bits se le denomina Byte, y a la 
agrupación de 1024 Bytes se le denomina Kilobyte o, coloquialmente hablando, “Kas”. 
Una agrupación de 1024 Kilobytes es denominada Megabyte o, coloquialmente hablando, 
“Megas”.
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SISTEMAS DE NUMERACIÓN
Un Sistema de Numeración es una forma de representar cualquier cantidad numérica, 
de manera que una misma cantidad se puede escribir de muchas formas distintas, según 
sea el sistema de numeración utilizado. Así, el sistema utilizado normalmente por el 
hombre es el sistema Decimal o de “base 10”, mientras que el sistema usado internamente 
por las máquinas electrónicas actuales es el Binario o de “base 2”.
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SISTEMA BINARIO
Es el sistema de base dos, y utiliza dos dígitos distintos, el ‘0’ y el ‘1’, denominados 
normalmente con el nombre de “bit”.
Es el sistema utilizado normalmente en las actuales máquinas electrónicas digitales. La 
razón de ello es que es muy fácil diseñar sistemas físicos o electrónicos capaces de 
adoptar dos valores o posiciones distintas (‘0’ y ‘1’).
Un número binario está formado por un conjunto de bits. El valor de cada posición del 
número aumenta de derecha a izquierda según potencias de 2. Las primeras potencias 
de 2 son las siguientes:
Con un número binario de “n” bits se pueden representar 2n números distintos, desde 
el 0 hasta el 2n-1.
Por ejemplo, el número decimal 13 codificado en binario se consigue mediante sucesivas 
sumas de potencias de base 2, desde el exponente 0 hasta llegar al exponente más alto 
necesario, y estas potencias están multiplicadas por el respectivo dígito binario 
fundamental, el ‘1’ o el ‘0’ (dependiendo de si se necesita que la potencia sea sumada 
o no para formar el valor del número decimal):
Las cifras en negrita son las que forman el código binario.
Número en binario => 1 1 0 1
Por lo tanto, en binario se colocan los dígitos fundamentales (‘0’ y ‘1’) de forma ordenada, 
siendo el dígito más a la derecha el correspondiente al que multiplica a la potencia de 
exponente 0, y a este bit se le llama de menor peso. El dígito más a la izquierda es el 
que multiplica a la potencia de mayor exponente, a este último bit se le llama de mayor 
peso. En este ejemplo, el bit de menor peso es el ‘1’ de la derecha (1 1 0 1) y el de 
mayor peso es el ‘1’ de la izquierda (1 1 0 1).
Este proceso, se realiza para codificar en binario todos los valores decimales. Cuanto 
más grande sea el valor decimal, se necesitan potencias más elevadas de base 2 para 
codificarlo, por lo que el número de bits se incrementa. 
Por ejemplo, el número decimal 23 se codifica de la siguiente forma:
Número codificado en binario => 1 1 0 1 0 0
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POSICION 8 7 6 5 4 3 2 1 0
VALOR POSICIONAL 256 128 64 32 16 8 4 2 1
POTENCIA 28 27 26 25 24 23 22 21 20
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La tabla de los dieciseis primeros números binarios es la siguiente:
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DECIMAL BINARIO
0 0000
1 0001
2 0010
3 0011
4 0100
5 0101
6 0110
7 0111
8 1000
9 1001
10 1010
11 1011
12 1100
13 1101
14 1110
15 1111
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SISTEMA HEXADECIMAL
Es el sistema de base 16, y que utiliza dieciséis dígitos distintos: del 0 al 9 más las 
letras mayúsculas A, B, C, D, E y F, que tienen como valores propios 10, 11, 12, 13, 
14 y 15 respectivamente.
Es utilizado muy frecuentemente por su facilidad de conversión con el binario, lo cual 
hace que números binarios muy grandes se manejen más cómodamente en hexadecimal.
La conversión de hexadecimal a binario consiste en sustituir cada dígito hexadecimal 
por el grupo de cuatro bits equivalente, según indica la tabla de los dieciséis primeros 
números:
La conversión de binario a hexadecimal se realiza agrupando los bits en grupos de cuatro 
a partir del bit situado más a la derecha (bit de menor peso). Cada uno de esos grupos 
da lugar a un dígito hexadecimal.
Por ejemplo, el número binario 11001000111001010 es el número hexadecimal 191CA. 
El proceso de conversión es el siguiente:
1 1001 0001 1100 1010
1 9 1 C A
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DECIMAL BINARIO
0 0000
1 0001
2 0010
3 0011
4 0100
5 0101
6 0110
7 0111
8 1000
9 1001
10 1010
11 1011
12 1100
13 1101
14 1110
15 1111
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ALGEBRA DE BOOLE 
Algebra de Boole es el álgebra matemática que se aplica a los números binarios. Este 
álgebra tiene tres operaciones básicas entre bits:
- Suma lógica (OR): el símbolo de la suma se sustituye por OR
a + b => a OR b
Equivale a la “o” de las frases disyuntivas: es verdadero si alguna de las proposiciones 
es verdadera, y falsa si las dos son falsas.
Por ejemplo:“María es rubia o alta”.La frase es verdad si María cumple alguna de las 
características.
De forma electrónica, la suma lógica (OR) se representa como dos interruptores en 
paralelo; siendo equivalente un interruptor abierto a un 0 y un interruptor cerrado a 
un 1:
Simbología electrónica utilizada para representar una suma lógica (OR)
Por lo tanto, a nivel de bits la suma lógica se interpreta como que el resultado es 1 si 
alguna entrada es 1.
- Producto lógico (AND): el símbolo del producto se sustituye por AND
a x b => a AND b
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Equivale a la “y” de las frases copulativas: es verdadero si las dos proposiciones son 
verdaderas, y falsa si alguna es falsa. Por ejemplo: “María es rubia y alta”. La frase es 
verdad si María cumple las dos características.
De forma electrónica, el producto lógico (AND) se representa como dos
interruptores en serie; siendo equivalente, de nuevo, un interruptor abierto a un 0 y 
un interruptor cerrado a un 1:
Simbología electrónica utilizada para representar el producto lógico (AND).
Por lo tanto, a nivel de bits el producto lógico se interpretacomo que el resultado es 1 
si las dos entradas son 1.
- Complementación (negación): cambia el resultado al valor contrario a NOT 
Es verdadero si la proposición es falsa, y falsa si es verdadera. 
A nivel de bits la negación se interpreta como que el resultado es 1 si la entrada es 0 
y viceversa.
PUERTAS LOGICAS
El avance de la tecnología ha llevado a la realización física de unos elementos denominados 
“puertas lógicas” que realizan las operaciones binarias del Algebra de Boole (suma 
lógica, producto lógico y complementación lógica).
En este caso las variables binarias son señales eléctricas de tensión de nivel alto (H o 
’1’) o tensión de nivel bajo (L o ’0’). Las puertas básicas son las correspondientes a las 
tres operaciones lógicas: suma, producto y complementación.
El funcionamiento de cada tipo de puerta se interpreta mediante las denominadas tablas 
de verdad. Estas tablas informan de la salida que facilita la puerta, dependiendo de los 
valores de sus entradas.
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 PUERTA OR 
Símbolo electrónico de una puerta OR
La salida de esta puerta da como resultado nivel alto (‘1’) si alguna entrada es ‘1’.
Tabla de verdad de la puerta lógica OR
 PUERTA AND
Símbolo electrónico de una puerta AND
La salida de esta puerta da como resultado ‘1’ si las dos entradas son ‘1’.
Tabla de verdad de la puerta lógica AND
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a b a OR b
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1
a b a AND b
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
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PUERTA NOT (INVERSORA)
Símbolo electrónico de una puerta inversora (NOT)
La salida de esta puerta da como resultado el nivel lógico contrario que haya en 
la entrada. La forma de representar esta salida es con el mismo nombre pero con un 
guión encima ( a- ) se dice entonces que la variable “a” está negada.
Tabla de verdad de la puerta lógica NOT
Mediante combinaciones de estas puertas lógicas básicas se obtienen otras dos puertas 
de muy amplio uso. Hay que tener en cuenta que, en una puerta lógica, una entrada 
con un círculo significa que es una entrada invertida (a través de un inversor), e 
igualmente, una salida con un círculo significa salida a través de un inversor.
PUERTA NOR 
Símbolo electrónico de una puerta NOR
Esta puerta equivale a una puerta OR, en cuya salida tiene conectada una pue r t a 
inversora (puerta NOT).
Tabla de verdad de la puerta lógica NOR
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a a
0 1
1 0
a b a NOR b
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 0
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PUERTA NAND
Símbolo electrónico de una puerta NAND
Esta puerta equivale a una puerta AND con un inversor conectado a su salida.
Tabla de verdad de la puerta lógica NAND
Las puertas más utilizadas son la NOT, NOR y NAND. A su vez, las puertas NOR y NAND 
pueden funcionar como puertas inversoras conectando sus entradas apropiadamente. 
Una forma de conseguirlo es cortocircuitando sus entradas a una sola.
Puertas NOT realizadas mediante conexión única en puertas NOR y NAND
Existe una función especial dentro de la suma lógica. Esta función es la suma exclusiva, 
denominada OR-Exclusiva o XOR. Para realizar esta función hay dos nuevas puertas 
lógicas.
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a b a NAND b
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 0
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PUERTA XOR 
Símbolo electrónico de una puerta XOR
La función OR-Exclusiva vale 1 cuando hay un número impar de varia- bles de entrada 
a 1, y vale 0 cuando dicho número es par.
Tabla de verdad de la puerta lógica XOR
PUERTA XNOR
Símbolo electrónico de una puerta XNOR
La función NOR-Exclusiva es la inversa de la OR-Exclusiva, es decir, es la misma 
puerta pero con una puerta inversora a la salida.
Tabla de verdad de la puerta lógica XNOR
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a b a (+) b
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0
a b not a (+) b
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 1
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FAMILIAS LÓGICAS
Antes del descubrimiento de las válvulas de vacío y del nacimiento de la Electrónica, 
las funciones lógicas booleanas eran realizadas mediante relés (interruptores mecánicos 
operados eléctricamente mediante un electroimán).
Con la aparición de los diodos se ideó una nueva forma de realizar las puertas lógicas, 
y surgió una primera tecnología o “familia lógica” cuyo circuito básico era el mostrado 
en la figura:
Ve1, Ve2: entradas de la puerta lógica.
Vs: salida de la puerta lógica.
Vcc: tensión de alimentación
Circuito interno de una puerta AND realizada con diodos 
Tabla de verdad de la puerta lógica AND con diodos
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V1 V2 VS
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
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Este circuito está alimentado por una fuente de tensión denominada Vcc. Los valores
de entrada Ve1, Ve2 están conectados a masa si son ‘0’ y con valor de tensión si son
‘1’. La tensión de salida Vs vale ‘0’ si está conectada a masa y ‘1’ si tiene tensión. Por
eso, al realizar su tabla de verdad se comprueba que es una puerta AND. Cuando una
entrada vale ‘0’ su diodo correspondiente está en directo (equivale eléctricamente a un
cortocircuito), mientras que si vale ‘1’ está en inverso (equivale eléctricamente a un
circuito abierto). Por eso, cuando alguna entrada esté a ‘0’ (conectada a masa), su
correspondiente diodo está en directo y la salida vale también ‘0’; mientras que si las
dos entradas son ‘1’, los dos diodos están en inverso y la salida está conectada a la
alimentación (Vcc), por lo que vale ‘1’.
Esta familia presentaba problemas de todo tipo, debido a que los diodos no eran ideales.
Con la invención del transistor aparecieron las primeras familias lógicas comerciales:
la DCTL (Lógica de Transistores acoplados directamente) y la RTL (Lógica Resistor-
Transistor).
A, B: entradas de la puerta lógica.
S: salida de la puerta lógica. 
Circuito interno de una puerta NOR de la familia DCTL
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A, B: entradas de la puerta lógica.
S: salida de la puerta lógica.
Circuito interno de una puerta NOR de la familia RTL
Tabla de verdad de la puerta lógica NOR (DCTL y RTL)
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A B S
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 0
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Estas familias tuvieron poca difusión, ya que tenían en general malas características 
en cuanto a velocidad de conmutación (velocidad en conseguir en el terminal de salida 
el resultado de la operación realizada con los datos de entrada), influencia de ruido 
externo, disipación de potencia, etc.
La primera familia lógica de uso generalizado fue la DTL (Lógica Diodo-Transistor), que 
luego sería sustituida por la TTL, compatible con ella. La puerta básica es una puerta 
NAND implementada por el siguiente circuito:
A, B: entradas de la puerta lógica.
S: salida de la puerta lógica.
Circuito interno de una puerta NAND de la familia DTL
Tabla de verdad de la puerta lógica NAND (DTL)
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A B S
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 0
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Esta familia tenía como ventajas una gran variedad de puertas disponibles, y baja 
generación de ruido, pero su velocidad de conmutación era relativamente baja, y 
presentaba poca inmunidad al ruido externo.
Apareció después la familia TTL (Lógica Transistor-Transistor) que es la más utilizada 
actualmente en niveles de integración medios. Presenta como ventajas la compatibilidad 
de interconexión con DTL, una gran variedad de puertas y circuitos lógicos, buena 
inmunidad al ruido, menor coste de fabricación que las DTL, menor tiempo de retardo 
y menor potencia de disipación. Esta familia constituye actualmente la serie de integrados 
74XX... o 54XX..., y trabaja normalmente con niveles lógicos de 0 y 5 voltios, al igual 
que DTL. Un ‘1’ lógico equivale a tensión alta (H) y son 5 voltios, mientras queun ‘0’ 
lógico equivale a tensión baja (L) y son 0 voltios.
La puerta básica en TTL es la NAND. En estas puertas, una entrada dejada al aire (sin 
conectar) equivale a un ‘1’ lógico.
Existen varias subfamilias derivadas de la TTL:
- STTL (TTL Schottky): es la serie 74SXX... Construida a base de transistores Schottky 
de conmutación rápida, cuya característica fundamental es su gran velocidad de 
conmutación.
- HTTL (High-speed TTL): serie 74HXX... Son puertas TTL de alta velocidad.
- LPTTL (Low-power TTL): serie 74LXX... Puertas TTL de baja disipación térmica.
- - LSTTL (Low-power Schottky TTL): serie 74LSXX... Son TTL Schottky de baja 
disipación. Es la familia más moderna y la de mejores características.
Existen algunas familias muy extendidas en la actualidad (tanto o más que TTL), de 
fácil compatibilidad con TTL y construidas a base de transistores unipolares MOSFET. 
Son las familias P-MOS (con transistores de canal P), N-MOS (con transistores de canal 
N) y C-MOS (MOSFET complementarios, canal N y P simultáneamente), esta última 
familia es la de mayor difusión en niveles de integración media.
Presentan como ventajas una disipación de potencia ínfima, una tensión de alimentación 
variable (de 3 a 18 voltios) y una gran densidad de integración a bajo precio. Sin 
embargo, su velocidad de conmutación es baja, y no son directamente conectables con 
TTL por lo general. Estas familias constituyen las series 40XX... y 41XX...
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MODULOS COMERCIALES 
A continuación se muestra una tabla que contiene distintos integrados comerciales de 
puertas lógicas, clasif icados por el t ipo de puertas que contienen.
Se han suprimido las letras que normalmente aparecen después del número 74 (familia 
TTL), y que indican la subfamilia y las características técnicas del integrado (consumo, 
velocidad de conmutación, etc.).
Existen integrados que contienen diferentes tipos de puertas lógicas, que realizan 
funciones específicas; por ejemplo dos puertas AND cuyas salidas se conectan a la 
entrada de una puerta OR, etc. Normalmente se trata de funciones específicas muy 
utilizadas en la práctica, de ahí que se fabriquen integrados especiales con estas funciones
El esquema de los circuitos internos de estos integrados comerciales son facilitados por 
las hojas de características (DATA-BOOK) del fabricante.
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ENTRADAS CODIGO DE
INTEGRADO
Nº PUERTAS/
INTEGRADO
FAMILIA
LOGICA
NAND
2 7400 4 TTL
3 7410 3 TTL
4 7420 2 TTL
8 7430 1 TTL
NOR
2 7402 4 TTL
3 7427 3 TTL
INVERSORES (NOT)
1 7404 6 TTL
OR
2 7432 4 TTL
4 7423 2 TTL
AND
2 7408 4 TTL
3 7411 3 TTL
4 7421 2 TTL
OR - EXCLUSIVA (XOR)
2 7486 4 TTL
2 74136 4 TTL
HIBRIDO AND - OR - INVERSOR
2 7451 2 TTL
3 7459 2 TTL
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CIRCUITOS COMBINACIONALES
Existen dos tipos generales de circuitos lógicos: combinacionales y secuenciales. Los 
circuitos combinacionales son aquellos cuyas salidas, en un determinado instante, son 
función exclusivamente del valor de las entradas en ese instante. Sin embargo, en los 
circuitos secuenciales las salidas obtenidas en cada instante de tiempo dependen del 
valor de las entradas y también del valor de esas mismas salidas en el instante anterior 
(las salidas dependen del tiempo o momento en que sean tomadas).
El progreso en las técnicas de integración de circuitos ha permitido la realización en 
circuito integrado de sistemas combinacionales complejos, que permiten una disminución 
en el número de elementos y en el tiempo empleado en los diseños, además de aumentar 
la inmunidad al ruido, al ser menor el número de conexiones externas. De entre estos 
circuitos avanzados, los más usuales son los decodificadores, codificadores, multiplexores, 
demultiplexores y comparadores, existiendo diferentes tipos de cada uno de ellos.
Estos circuitos pueden trabajar de dos formas:
- Lógica positiva: el terminal está activo cuando está a nivel alto de tensión(‘1’ lógico).
- Lógica negativa: el terminal está activo cuando está a nivel bajo de tensión (‘0’ 
lógico).
DECODIFICADORES
Un decodificador típico es un circuito que tiene como entrada una información codificada 
en binario, y tiene tantas salidas como posibles combinaciones binarias distintas de 
entrada, activándose en cada momento una sola de ellas, la correspondiente a la 
combinación binaria que se aplique a la entrada. Por tanto, un decodificador con “n” 
entradas tendrá en general 2n salidas. Por ejemplo, si el decodificador tiene 2 entradas, 
tiene 4 (22) salidas.
La clasificación más utilizada para distinguir a los decodificadores se realiza en base al 
número de entradas y salidas del circuito.
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DECODIFICADOR “2 A 4” Y “3 A 8”
El decodificador “2 a 4”, o decodificador de dos entradas, tiene dos entradas de código 
y cuatro terminales de salida. Además, suele incorporar una entrada de “inhibición” tal 
que, cuando está activada, inhibe todas las salidas desactivándolas a valor 0. Su tabla 
de funcionamiento es la mostrada a continuación:
Tabla de verdad de un decodificador 2 a 4
E0, E1: entradas digitales.
S0, ..., S3: salidas.
I: inhibición.
Decodificador 2 a 4
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I E1 E0 S0 S1 S2 S3
0 0 0 1 0 0 0
0 0 1 0 1 0 0
0 1 0 0 0 1 0
0 1 1 0 0 0 1
1 X X 0 0 0 0
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Circuito interno de un decodificador 2 a 4
Este tipo de circuitos integrados son realizados con frecuencia a base de puertas NAND, 
de más fácil y barata integración en TTL. Resultan así circuitos decodificadores que 
funcionan a su salida con “lógica negativa” (la salida activa es 0, y todas las demás 
valen 1), y no con la “lógica positiva” normal del ejemplo anterior. Un decodificador 2 
a 4 con lógica negativa de salida tiene una tabla de funcionamiento como la siguiente 
(los 1 lógicos se convierten en 0 y viceversa):
Tabla de funcionamiento de un decodificador 2 a 4 con lógica negativa
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I E1 E0 S0 S1 S2 S3
0 0 0 0 1 1 1
0 0 1 1 0 1 1
0 1 0 1 1 0 1
0 1 1 1 1 1 0
1 X X 1 1 1 1
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Decodificador 2 a 4 con lógica negativa de salida
En todo diagrama de bloques, una salida dibujada con un círculo indica salida con lógica 
negativa, y sin círculo significa lógica positiva.
Existen muchos circuitos con entradas de inhibición. Pero a veces esta entrada es llamada 
de diferentes maneras: 
- Inhibición (I): desactiva el integrado.
- Disable (D): desactiva el integrado.
- Enable (Enb): activa el integrado.
En función del nombre dado y del tipo de lógica (positiva o negativa) indicado en el 
diagrama de bloques, es cómo se sabe la manera en que actúa dicha entrada; es decir, 
con qué nivel lógico desactiva, ‘0’ o ‘1’.
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DECODIFICADOR 3 A 8
Este decodificador tiene tres entradas de código y ocho salidas decodificadas, además 
de la entrada de inhibición. 
Decodificador 3 a 8
El decodificador 3 a 8 de la figura tiene lógica negada de salida, por lo tanto, el código 
binario de la entrada activa el terminal de salida correspondiente poniéndolo a nivel 
bajo (‘0’).
Por ejemplo, si la entrada es el código binario 001, el terminal de salida que se activa 
es el S1, y lo pone a ‘0’, dejando los restantes terminales de salida a ‘1’; es decir, el 
código de salida es 11111101.
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DECODIFICADOR DECIMAL
Este decodificador no se ajusta a la norma típica de entradas y salidas de los decodificadores 
binarios, ya que posee cuatro líneas de entrada de código y sólamente diez salidas 
decodificadas. Está pensado para realizar la decodificación del código BCD Natural, es 
decir, para activar la línea de salida correspondientea una cifra decimal de entrada (de 
0 a 9) codificada en binario con cuatro bits.
Decodificador decimal
En este circuito, todas las salidas quedan inactivas cuando se presenta a la entrada 
alguna configuración binaria no perteneciente al código BCD Natural (combinaciones 
prohibidas, del 10 al 15), o bien cuando se activa la entrada de inhibición (I).
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DECODIFICADOR HEXADECIMAL 
Tiene cuatro líneas de entrada y dieciseis de salida, que sirven para decodificar cualquier 
número de entrada codificado en binario natural de cuatro bits. En este circuito no 
existen configuraciones prohibidas de entrada, ya que existe una salida para cada una 
de las dieciseis posibles combinaciones binarias de entrada.
Decodificador hexadecimal
El decodificador hexadecimal es muy utilizado en aplicaciones que requieren el uso de 
microcontroladores, puesto que la programación de los mismos se realiza, normalmente, 
en numeración hexadecimal.
Este decodificador hexadecimal se puede utilizar para construir decodificadores superiores, 
tales como el decodificador “5 a 32” o el “6 a 64”.
Por ejemplo, un decodificador 5 a 32 utiliza dos decodificadores hexadecimales y un 
inversor, de manera que el quinto bit maneja un decodificador u otro dependiendo de 
su valor lógico (‘0’ o ‘1’).
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Decodificador 5 a 32 mediante la conexión de dos
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CONVERSORES DE CODIGO
Aparte de su aplicación directa como decodificadores de código, los decodificadores se 
pueden usar como conversores de código. 
Un conversor de código es un circuito que tiene por entrada una información binaria 
codificada en un determinado código, y convierte dicha información a otro código 
diferente.
Los conversores de código sencillos se suelen diseñar mediante un decodificador seguido 
de un codificador, pero hay excepciones.
Una de estas excepciones es el circuito conversor de código BCD Natural a “código de 
siete segmentos”, código este capaz de hacer lucir correctamente a un display LED de 
siete segmentos. Este circuito recibe el nombre general de “Decodificador BCD a 7 
segmentos”, y se encuentra normalmente integrado en una pastilla, siendo un componente 
de amplia utilización.
Display de siete segmentos
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119
Los displays de siete segmentos son elementos visualizadores para cifras numéricas, 
compuestos por siete segmentos luminosos, bien a base de diodos LED o bien mediante 
cristales líquidos. Los más utilizados son los basados en diodos LED, ya que son excitados 
fácilmente mediante tensiones continuas de tipo TTL (5 o 0 voltios).
Existen a su vez dos tipos generales de displays tipo LED: “Anodo común” y “Cátodo 
común”.
- Anodo común: los ánodos (terminales P) de los siete diodos LEDs están unidos a un 
mismo punto eléctrico conectado externamente a tensión positiva (+Vcc).
Conexión de diodos LED en configuración de Anodo Común
Cada cátodo independiente ha de ser excitado con una tensión baja para que el diodo 
esté en directo y el segmento correspondiente se ilumine. Por tanto se considera que 
este tipo de displays funcionan con lógica negativa de entrada, ya que se necesita un 
0 lógico de entrada para hacer lucir el segmento.
- Cátodo común: los siete cátodos (terminales N) están unidos y son conectados a una 
tensión baja (normalmente masa), para que cada ánodo independiente sea excitado 
con una tensión positiva que haga entrar en conducción al diodo y así luzca el segmento 
correspondiente. Funciona, por tanto, con lógica positiva de entrada, ya que necesita 
un 1 lógico para hacer lucir los diferentes segmentos.
Conexión de diodos LED en configuración de Cátodo Común
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120
Para ambos tipos de displays es necesario añadir una resistencia limitadora de corriente 
para cada uno de los segmentos, cuyo valor se obtiene en función de la corriente que 
se desea que circule por cada diodo LED en conducción (a mayor corriente, mayor 
luminosidad).
D0, ..., D3: código binario BCD de entrada 
Conexión entre un decodificador BCD a 7 segmentos y un display
También existen diferentes modalidades de decodificadores BCD a 7 segmentos en 
función de su comportamiento ante combinaciones binarias de entrada no pertenecientes 
al BCD Natural (del 10 al 15 en binario). En estos casos el decodificador puede hacer 
que el display permanezca apagado, o bien que represente los correspondientes caracteres 
hexadecimales (A, b, C, d, E, F); esto depende del tipo de decodificador utilizado.
Caracteres posibles de un display de siete segmentos
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La tabla de verdad de éste último decodificador para displays de cátodo común (lógica 
positiva de entrada) es la siguiente
Tabla de funcionamiento del conversor a siete segmentos
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BCD HEX BINARIO CODIGO 7 SEGMENTOS
D C B A a b c d e f g
0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0
1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0
2 2 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1
3 3 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1
4 4 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1
5 5 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1
6 6 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1
7 7 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0
8 8 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1
9 9 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1
- A 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1
- B 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1
- C 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0
- D 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1
- E 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1
- F 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1
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122
CODIFICADORES
Estos elementos realizan la función inversa de los decodificadores, es decir, poseen en 
general 2n entradas y “n” salidas de código en las que aparece codificado en binario 
puro el valor de la entrada que haya sido activada. Si no se activa ninguna entrada, la 
salida también permanece inactiva (número binario cero). Por ejemplo, un codificador 
con 8 (23) entradas tiene 3 salidas.
Existen dos tipos principales de codificadores, en función de su comportamiento ante 
varias entradas activas simultáneamente:
- Codificadores sin prioridad: en este tipo sólo se puede activar una única entrada 
cada vez. Si se activan varias simultáneamente aparece en las salidas una mezcla 
de valores inoperantes de las combinaciones binarias correspondientes a las entradas 
activas, esta salida no tiene ninguna utilidad ya que es errónea.
- Codificadores con prioridad: en este tipo de codificadores se pueden activar varias 
entradas simultáneamente, codificándose a la salida el número binario correspondiente 
a la entrada de mayor valor decimal, sin tener en cuenta las demás; es decir, tienen 
prioridad las entradas de mayor valor.
El circuito básico de un codificador “8 a 3” sin prioridad, es el siguiente:
E0, ..., E7: entradas digitales.
S0, S1, S2: código binario de salida.
Codificador 8 a 3 sin prioridad
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La tabla de funcionamiento de un codificador 8 a 3 con prioridad es la siguiente:
Tabla de verdad de un codificador 8 a 3 con prioridad
E0, ..., E7: entradas digitales.
S0, S1, S2: código binario de salida.
P0, P1: controles de prioridad.
Codificador 8 a 3 con prioridad.
Este codificador incluye una entrada de inhibición (I) activa con 1 lógico, y añade también 
un par de salidas especiales (P0 y P1) que funcionan del siguiente modo:
- P0 se activa con ‘0’ si todas las entradas de valor decimal están inactivas.
- P1 se activa con ‘0’ si existe alguna o varias entradas de valor decimal activas.
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I E0 E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7 S2 S1 S0 P1 P0
1 X X X X X X X X 1 1 1 1 1
0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0
0 X X X X X X X 0 0 0 0 0 1
0 X X X X X X 0 1 0 0 1 0 1
0 X X X X X 0 1 1 0 1 0 0 1
0 X X X X 0 1 1 1 0 1 1 0 1
0 X X X 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1
0 X X 0 11 1 1 1 1 0 1 0 1
0 X 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1
0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1
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124
Aprovechando estas dos salidas se construyen codificadores superiores, mediante varios 
codificadores 8 a 3 con prioridad. Por ejemplo, un circuito codificador 16 a 4 con prioridad 
es el siguiente:
Codificador 16 a 4 mediante la conexión de dos codificadores 8 a 3
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MULTIPLEXORES 
Un multiplexor es un circuito que tiene 2n entradas de información (canales), una sola 
salida y un mecanismo de selección que determina cuál de las entradas es la que 
transfiere su información a la única salida. En resumen, se comporta como un conmutador 
de entrada múltiple y salida única, pero cuyo control no es mecánico, sino electrónico.
Esquema de la función de un multiplexor mediante conmutadores
Las entradas de información pueden ser señales de tipo digital o bien señales analógicas, 
distinguiendo así dos grandes grupos de circuitos multiplexores: digitales y analógicos.
En ambos tipos el mecanismo de selección consta de otras “n” entradas digitales de 
control en las que se introduce un número binario puro, el correspondiente a la entrada 
de información seleccionada. En definitiva, este circuito de selección no es mas que un 
decodificador de “n” entradas en el que cada salida del decodificador permite o bloquea 
el paso de una de las entradas de información del multiplexor hacia la salida del 
multiplexor.
MULTIPLEXORES DIGITALES
Los circuitos multiplexores digitales TTL más utilizados en la práctica están clasificados 
dependiendo del número de entradas de información. Estas entradas de información 
se denominan canales. Los más utilizados son los de dos canales los de cuatro canales, 
de ocho y de dieciséis.
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 MULTIPLEXOR DE DOS CANALES
Este circuito tiene dos entradas de información o canales (E1 y E0), una única salida 
multiplexada (S) y una sola entrada de control o selección (C). Puede incorporar también 
una entrada de inhibición (I) para desactivar la salida.
La tabla de verdad y diagrama de bloques del circuito completo son los siguientes:
E0, E1: entradas.
S: salida.
I: inhibición.
C: selector de canal
Multiplexor de dos canales.
Tabla de funcionamiento de un multiplexor de dos canales
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I C E0 E1 S
1 X X X 0
0 0 0 X 0
0 0 1 X 1
0 1 X 0 0
0 1 X 1 1
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Circuito interno de un multiplexor de dos canales
En la práctica se encuentran cuatro de estos multiplexores elementales de dos canales 
en un solo integrado (74157, 74158, ...), formando un bloque denominado cuádruple 
multiplexor de dos canales, y cuya utilidad es la de seleccionar hacia la salida uno de 
entre los dos posibles canales de cuatro bits cada uno.
- E0.1, ..., E0.4: entradas del 
 primer canal de 4 bits.
- E1.1, ..., E1.4: entradas del 
 segundo canal de 4 bits.
- S1, ..., S4: salida binaria 
 de 4 bits.
- I: inhibición.
- C: selector de canal.
Cuádruple multiplexor de dos canales
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128
MULTIPLEXOR DE CUATRO CANALES 
Tiene cuatro entradas de información, una única salida, dos entradas de control para 
selección y una posible entrada de inhibición. El circuito de control actúa como un 
decodificador 2 a 4. En la práctica se suelen encontrar integrados que contienen dos 
de estos multiplexores (74153, 4052, ...), normalmente con las entradas de control e 
inhibición compartidas, lo cual permite multiplexar entre cuatro “buses” de dos bits cada 
uno. Este bloque se llama doble multiplexor de cuatro canales.
Doble multiplexor de cuatro canales
MULTIPLEXOR DE OCHO CANALES 
Realiza la misma función que los anteriores, pero con un “bus” de entrada de ocho bits
Multiplexor de ocho canales
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MULTIPLEXOR DE DIECISEIS CANALES 
Es el mismo multiplexor que el de ocho canales, pero que tiene ampliada su entrada a 
dieciseis canales.
Multiplexor de dieciséis canales
Mediante este multiplexor se obtienen multiplexores superiores. Por ejemplo, un 
multiplexor de treinta y dos canales se consigue mediante dos multiplexores de dieciséis 
canales y alguna circuitería adicional.
Multiplexor de 32 canales mediante la conexión de dos multiplexores de 16 canales
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MULTIPLEXORES ANALÓGICOS 
Son circuitos CMOS (no TTL) que permiten seleccionar una de las 2n posibles entradas 
analógicas de información para hacerla llegar a la única salida analógica.
El mecanismo de selección consta de “n” entradas digitales en las que se codifica en 
binario el número de la entrada analógica seleccionada, y consiste en un decodificador 
de “n” entradas cuyas salidas abren o cierran un conjunto de 2n “interruptores 
bidireccionales analógicos” CMOS, uno para cada canal de entrada. Por ejemplo, el 
esquema interno correspondiente a un multiplexor analógico de cuatro canales es el 
siguiente:
E0, ..., E3: entradas analógicas.
S: salida analógica.
C0, C1: selector digital de canal.
Esquema interno de un multiplexor analógico de cuatro canales
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El interruptor bidireccional es un componente que no existe en la familia TTL, y que se 
comporta igual que un interruptor que conduce o no según que su entrada de control 
(C) sea de nivel de tensión alto o bajo, respectivamente (interruptor activo con C = 1).
E: entrada.
S: salida.
C: control de apertura.
Símbolo electrónico de un interruptor bidireccional analógico.
En conducción, este dispositivo presenta baja impedancia con una resistencia comprendida 
entre 50 y 200 ohmios (se considera un cortocircuito), mientras que en corte presenta 
alta impedancia con una resistencia que alcanza varios Megaohmios (se considera un 
circuito abierto). Las tensiones analógicas que puede manejar en sus entradas pueden 
ser de hasta +7,5 voltios normalmente.
Existen multiplexores analógicos de cuatro canales, de ocho y de dieciseis, de igual 
forma que con los multiplexores digitales.
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DEMULTIPLEXORES 
Realizan la función inversa de un multiplexor, es decir, se comportan como conmutadores 
de entrada única y salida múltiple, existiendo un mecanismo de control que selecciona 
la salida hacia la que se envía la información de entrada. Por tanto, un demultiplexor 
tendrá en general una entrada de información (que puede ser digital o analógica), 2n
salidas y “n” entradas de control en las que se introduce el número binario correspondiente 
a la salida seleccionada.
La tabla de verdad y circuito interno correspondiente a un típico demultiplexor digital 
de cuatro canales son los siguientes:
Tabla de funcionamiento de un demultiplexor de cuatro canales
E: entrada digital.
S0, ..., S3: salidas.
I: inhibición.
C0, C1: selectores de canal.
Demultiplexor de cuatro canales
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E C1 C0 S0 S1 S2 S3
0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0
0 1 1 0 0 0 0
1 0 0 1 0 0 0
1 0 1 0 1 0 0
1 1 0 0 0 1 0
1 1 1 0 0 0 1
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133
En la práctica este circuito no existe como demultiplexor propiamente dicho, ya que 
equivale a un decodificador 2 a 4 con lógica positiva de salida y una entrada de inhibición 
(activa con 0) por la que se introduce la información de entrada.
Decodificador 2 a 4
Es por esta razón por la que no son frecuentes los circuitos integrados demultiplexores 
digitales como tales, sino que existen circuitos decodificadores-demultiplexores, que 
son decodificadores con una entrada especial de inhibiciónpor la que se introduce la 
información a demultiplexar. De este modo, se pueden encontrar demultiplexores digitales 
de cuatro canales, de ocho y de dieciséis, y mediante estos últimos construir demultiplexores 
mayores.
Los demultiplexores analógicos son normalmente los mismos circuitos multiplexores 
analógicos explicados anteriormente (suelen presentarse en forma de 
multiplexores/demultiplexores analógicos). Esto es debido al carácter bidireccional de 
los interruptores analógicos CMOS.
Esquema interno de un demultiplexor analógico de cuatro canales
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134
COMPARADORES 
Un comparador de “n” bits es un circuito combinacional que tiene por entradas dos 
números binarios de “n” bits cada uno (A y B), determinando a su salida si uno es 
menor, mayor o igual que el otro. Para ello dispone de tres salidas típicas: A B, A = 
B y A B.
En TTL existen comparadores de cuatro y cinco bits, si bien mediante varios de éstos 
se pueden construir comparadores mayores. Un típico circuito comparador de cuatro 
bits es el integrado 7485, que se fabrica con tres entradas adicionales de control (C ,
C=, C ), además de las ocho entradas correspondientes a los dos números binarios A 
y B de cuatro bits cada uno.
Comparador de cuatro bits.
A0, ..., A3: dato A de 4 bits. C , C=, C : señales de control.
B0, ..., B3: dato B de 4 bits. A B, A=B, A B: salidas resultado de comparación.
Dichas entradas de control actúan sobre las tres salidas del comparador sólo en caso 
de igualdad (A = B) entre los dos números de entrada, activándose cualquiera de ellas 
(no necesariamente la de A = B) en función de cuál sea la entrada de control activada 
(C , C=, C ). La tabla adjunta muestra el funcionamiento de este integrado.
Tabla de verdad de un comparador de cuatro bits
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A y B C> C= C< A > B A = B A < B
A > B X X X 1 0 0
A < B X X X 0 0 1
A = B 0 0 0 0 1 0
A = B 1 1 1 0 1 0
A = B 0 0 1 0 0 1
A = B 0 1 0 0 1 0
A = B 1 0 0 1 0 0
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135
Estas entradas de control permiten construir comparadores superiores utilizando 
sólamente integrados 7485, sin ningun circuito adicional. Por ejemplo, un comparador 
de ocho bits se puede conseguir asociando dos comparadores de cuatro bits cada uno.
Comparador de 8 bits mediante la conexión de dos comparadores de 4 bits
SUMADORES
La suma es la operación básica utilizada en el sistema de numeración en base dos. En 
la suma de dos números binarios de un solo bit cada uno (a y b), se obtienen como 
resultado dos bits, uno de suma (S) y otro de posible “acarreo” (C).
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136
SEMISUMADOR
Esta operación se realiza mediante un circuito combinacional llamado semisumador, 
cuya tabla de verdad y circuito son los siguientes:
Tabla de funcionamiento de un semisumador
La fórmula matemática que rige este proceso es:
 a
 + b
 C S
El resultado de la suma es S, y si el valor de la suma sobrepasa el rango permitido, o 
sea 1 + 1, el resultado es un 0 y acarreo 1.
A: primer bit de entrada.
B: segundo bit de entrada.
S: suma de los dos bits.
C: acarreo resultante.
Semisumador de dos bits
Circuito interno de un semisumador
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a b S C
0 0 0 0
0 1 1 0
1 0 1 0
1 1 0 1
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137
SUMADOR TOTAL 
Sin embargo, para operaciones de suma binaria con números de más de un bit, se utiliza 
otro circuito más práctico, el sumador total, que suma dos bits pero teniendo en cuenta 
el posible acarreo (Cn) generado en una etapa anterior de suma.
Tabla de verdad de un sumador total
La operación que realiza el sumador total es:
 Cn
 a
 + b
Cn+1 S
A: primer bit de entrada.
B: segundo bit de entrada.
S: suma de los dos bits.
C: acarreo inicial de entrada.
C1: acarreo resultante de salida.
Sumador total
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a b Cn S Cn+
1
0 0 0 0 0
0 0 1 1 0
0 1 0 1 0
0 1 1 0 1
1 0 0 1 0
1 0 1 0 1
1 1 0 0 1
1 1 1 1 1
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138
Por ejemplo para sumar dos números binarios de dos bits cada uno, se necesitan dos 
sumadores totales.
Sumador de dos bits mediante la conexión de dos sumadores 
totales
En C0 se fuerza un ‘0’ para que no halla acarreo inicial. El acarreo C1 del primer sumador 
(suma de los dos bits de menor peso, a0 y b0) se conecta con el terminal de acarreo 
inicial del segundo sumador, por lo que se consigue la suma de a1 con b1 y con el acarreo 
C1. Este segundo sumador da el resultado de la suma total por los terminales S1 y S0
y el acarreo final por Cf.
Cf C1 C0
 a1 a0
 + b1 b0
Cf S1 S0
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139
CUADRUPLE SUMADOR TOTAL 
La utilización en serie de varios sumadores totales permite la suma de dos números 
binarios de varios bits cada uno. En la práctica se utiliza mucho el cuádruple sumador 
total (integrado 7483), que permite sumar números de cuatro bits:
 C0
a4 a3 a2 a1
 +b4 b3 b2 b1
 C4 S4 S3 S2 S1
En este circuito, los acarreos intermedios se suman sucesivamente a los siguientes bits, 
en orden de menor a mayor peso, al igual que se realiza en una suma decimal.
Cuádruple sumador total
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140
Igualmente, la utilización en serie de varios cuádruples sumadores totales permite la
suma de números de más de cuatro bits. Por ejemplo, de ocho bits que es denominado
óctuple sumador total.
Octuple sumador total mediante la conexión de dos cuádruples 
sumadores
Esta técnica de suma binaria a base de bloques sumadores totales conectados en serie,
llamada suma en paralelo con acarreo en serie, tiene como desventaja la poca velocidad
de operación, ya que el acarreo se propaga a través de los sucesivos sumadores, y el
resultado tarda algún tiempo en aparecer de forma estable en las salidas.
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141
MODULOS COMERCIALES 
La nomenclatura y los códigos de integrado de los sistemas combinacionales más
utilizados, se muestran en la siguiente tabla. La tabla está clasificada según los distintos
tipos de sitemas combinacionales existentes.
El código de los integrados pertenecientes a la familia lógica TTL empieza por el número
74, después pueden o no seguir a este número una o varias letras que designan el tipo 
de características que posee dicho integrado (consumo, velocidad de conmutación, etc.),
y por último, detrás de estas letras viene una cifra que designa el tipo de circuito.
En la tabla adjunta se han suprimido las letras que designan las características del
integrado.
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TIPO CTO.
COMBINACIONAL
CODIGO DE
INTEGRADO
FAMILIA
LOGICA
DECODIFICADORES
2 a 4 74139 TTL
3 a 8 74138 TTL
Hexadecimal 74154 TTL
BCD - decimal 74141 TTL
BCD - 7 segmentos (Anodo) 7447 TTL
BCD - 7 segmentos (Cátodo) 7446 TTL
CODIFICADORES
8 a 3 con prioridad 74148 TTL
10 a 4 con prioridad 74147 TTL
MULTIPLEXORES
Cuádruple de 2 canales 74157, 74158 TTL
Doble de 4 canales 74153, 4052 TTL
16 canales 74150 TTL
8 canales de 1 bit 74151 TTL
8 canales de 2 bits 74351 TTL
DEMULTIPLEXORES
4 a 16 74154 TTL
Doble de 2 a 4 74155 TTL
COMPARADORES
4 bits 7485 TTL
8 bits 74689 TTL
SUMADORES
Cuádruple total de 4 bits 7483 TTL
Semisumador de 2 bits 7482 TTL
4 bits con acarreo rápido 74283 TTL
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142
CIRCUITOS SECUENCIALES
Un sistema secuencial se caracteriza por que las variables de salida (unos o ceros 
lógicos), en un determinado instante, dependen de la variables de entrada (unos o 
ceros) en ese instante y del valor que en el instante anterior tuvieran las propias variables 
de salida. Son sistemas capaces de memorizar ciertainformación de lo sucedido con 
anterioridad en un determinado momento, y utilizar esta información, conjuntamente 
con una combinación lógica de sus entradas, para determinar el futuro estado del sistema 
considerado.
Diagrama de bloques de un sistema secuencial
Un sistema secuencial esta compuesto de dos partes bien diferenciadas:
- Una parte de almacenamiento de información.
- Una red combinacional que va a generar las órdenes de control del sistema.
Los términos y nomenclatura propia de los sistemas secuenciales son:
- Qt: valor de la salida en un instante de tiempo (t).
- Qt-1: valor de la salida en un instante de tiempo anterior (t-1).
- Xt: valor de la entrada X en un instante de tiempo (t).
- Yt: valor de la entrada Y en un instante de tiempo (t).
Dentro de los circuitos secuenciales se pueden encontrar dos tipos: sistemas secuenciales 
asíncronos y sistemas secuenciales síncronos. 
Los sistemas secuenciales asíncronos poseen la característica de que los cambios en 
las señales de salida se producen en el mismo instante en que se modifican las señales 
de entrada. 
En los sistemas secuenciales síncronos es necesaria la existencia de una señal particular, 
llamada de sincronismo, para que las variables de entrada modifiquen las señales de 
salida.
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143
 BIESTABLES 
Los biestables son circuitos combinacionales capaces de conservar indefinidamente su 
salida en uno de los dos estados lógicos mientras no exista una orden de cambio. La 
orden de cambio o de disparo es generada por el sistema combinacional de control. 
Esta característica de retención de la señal de salida, hace que el biestable sea la célula 
elemental en la formación de memorias. 
Los biestables se agrupan en varios bloques dependiendo de factores tales como:
- Tipos de entradas.
- Tipo de señal de sincronismo. Una señal de sincronismo es una señal de onda 
cuadrada que marca la pauta temporal de sincronización del sistema secuencial.
Dependiendo de la señal de entrada los tipos de biestable son:
- Biestable R -S.
- Biestable J - K.
- Biestable D.
- Biestable T.
Dependiendo de la señal de sincronismo los tipos de biestables son:
- Asíncronos:
Son aquellos biestables que no disponen de señal de sincronismo o de reloj. Los tipos 
de biestables asíncronos son:
- Biestable asíncrono R - S.
- Biestable asíncrono J - K.
- Biestable asíncrono D.
- Biestable asíncrono T.
- Síncronos: 
Son biestables que tienen señal de sincronismo o de reloj. Esta señal va a sincronizar 
los cambios en la señal de salida. Dependiendo del tipo de señal de sincronismo de que 
disponga el biestable existen las siguientes clases de biestables síncronos:
- Activados por nivel:
- Activados por flanco en la señal de sincronismo
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144
- Activados por nivel
El cambio de nivel lógico en la señal de sincronismo habilita a la señal de entrada para 
que cambie la señal de salida. Por ejemplo, un biestable síncrono activado por nivel 
lógico (cero lógico o uno lógico) cambia la señal de salida en el instante en que 
la señal de sincronismo pasa de valer cero a valer uno lógico, o viceversa. Biestables 
síncronos activados por nivel son:
- Biestable síncrono activo por nivel R - S.
- Biestable síncrono activo por nivel J - K.
- Biestable síncrono activo por nivel D.
- Biestable síncrono activo por nivel T.
- Activados por flanco en la señal de sincronismo:
El flanco de cualquier señal es la zona de señal que está situada en la transición de un 
nivel lógico a otro.
Flancos de una señal cuadrada
Si el cambio se produce de nivel alto (uno lógico) a nivel bajo (cero lógico), el flanco 
es denominado de bajada. Si por el contrario el cambio se produce de nivel bajo a nivel 
alto, el flanco es denominado de subida. Biestables activados por flanco son:
- Biestable activado por flanco J - K.
- Biestable activado por flanco R - S
- Biestable activado por flanco D.
- Biestable activado por flanco T.
Los biestables más usados en electrónica suelen ser todos aquellos que disponen de 
señal de sincronismo o de reloj. Los biestables síncronos, que disponen de señal de 
sincronismo, van a ser tratados con más profundidad en el presente capítulo.
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145
BIESTABLES SINCRONOS
Se caracterizan porque sólo se permiten cambios en la salida cuando la señal de 
sincronismo está al nivel correcto (activo por nivel), o en el flanco adecuado (activo por 
flanco) y se denominan biestables síncronos porque funcionan bajo modo síncrono, es 
decir, bajo un señal de sincronismo. El modo de funcionamiento síncrono tiene dos 
importantes ventajas sobre el funcionamiento bajo modo asíncrono las cuales son:
- Permite que los cambios en el sistema se realicen sólo cuando se tenga la seguridad 
de que las diferentes señales que actúan sobre él estén presentes.
- El ruido electrónico, o las señales que provocan interferencias, solamente tienen la 
posibilidad de actuar en los tiempos marcados por la señal de sincronismo.
Las partes de que se compone un biestable síncrono son las siguientes:
Terminales de un biestable síncrono
- Preset: señal de puesta a ‘1’. Si en el terminal preset tenemos un nivel alto (‘1’ 
lógico), la salida Q pasa a valer nivel alto. 
- Clear: señal de puesta a ‘0’. Si en el terminal clear tenemos un nivel alto (‘1’ lógico), 
la salida Q pasa a valer nivel bajo.
- Clk: señal de sincronismo o de reloj. Es la que marca los tiempos de cambio en la 
señal de salida.
- Entradas X Y: son las entradas lógicas del circuito secuencial.
- Salida Q: señal resultante o de salida del circuito secuencial.
- Salida Q : señal de salida negada (si Q = 1 entonces Q = 0)
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146
En el caso de que las señales de PRESET y CLEAR estén al mismo tiempo a nivel alto, 
no actuará ninguna de las dos señales.
Dentro de los biestables síncronos existen básicamente tres tipos o clases, según su 
modo de disparo o de sincronización que son:
- Modo Nivel: un cambio en la salida de estos biestables sólo está permitido mientras 
la entrada de reloj permanezca en un determinado nivel (bajo o alto), dependiendo 
del biestable de que se trate. En este modo el biestable se llama “Latch”.
- Modo Balanza o Toggle: los datos de la entrada se toman en el flanco de subida 
de la señal de reloj y se hacen efectivos en la salida en el flanco de bajada de la 
señal. En este modo el biestable es denominado “Flip-Flop”.
- Modo Edge o Flanco: los datos de entrada se toman en un determinado flanco y su 
presentación en la salida se efectúa en el mismo flanco. En este modo también se 
denomina al biestable “Flip-Flop”.
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147
BIESTABLE “D” ACTIVO POR NIVEL (LATCH) 
Un latch es un biestable que funciona con una señal de sincronización activa por nivel.
Biestable D activo por nivel
Este biestable dispone de:
- Señal de sincronización (E): es la que marca, al nivel adecuado, cuándo se pueden 
permitir cambios en la salida.
- Señal de entrada (D): es el dato de entrada y puede ser o ‘1’ o ‘0’ lógicos.
- Señal de salida (Q): es el dato de salida y puede ser ‘1’ o ‘0’ lógicos.
- Señal de salida inversa (Q): es el valor lógico inverso de la salida Q.
- Señal de preset (PRE): señal asíncrona que cuando está a nivel alto pone la salida 
Q a nivel alto, independientemente de cómo esté la entrada D.
- Señal de clear (CLR): señal asíncrona que cuando está a nivel alto pone la salida 
Q a nivel bajo, independientemente de cómo esté la entrada D.
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148
Todos los biestables tienen una tabla de funcionamiento (tabla de verdad) que relaciona 
las distintasseñales de entrada y control, con la salida Q. La tabla de verdad de un 
biestable “D” es la siguiente:
Tabla de verdad de un biestable “ D “ activo por nivel.
Estas tablas se leen por filas de arriba a abajo y dentro de cada fila se lee de izquierda 
a derecha. Por ejemplo, la primera fila de esta tabla quiere decir que independientemente 
del estado de la entrada D (símbolo X), cuando la señal de sincronización E vale cero 
lógico, la salida Q es la misma que en el instante anterior (Qt-1). 
Tabla de salida Q respecto de las señales de control
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D E Q Q
x 0 Qt-1 Qt-1
D 1 D D
PRESET CLEAR Q
0 0 Qt
1 0 1
0 1 0
1 1 Qt
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149
Cuando la entrada de sincronismo E está a nivel alto, la salida Q seguirá en todo momento 
los valores de la entrada. Cuando E está a nivel bajo la salida Q es la misma que en el 
instante anterior, es decir, es Qt-1. Las señales de control tienen prioridad sobre el resto 
de las señales del circuito. Si la señal de CLEAR está a nivel alto, la salida será cero 
independientemente del resto de las señales.
Cronograma de un biestable D activo por nivel
La gráfica que analiza temporalmente el estado de cualquier integrado se denomina 
cronograma. En un cronograma de funcionamiento del biestable D se observan los 
cambios que presenta la salida Q dependiendo del estado de la entrada D y de las 
señales de control asíncronas CLR y PRE. Para analizar cualquier cronograma se deben 
tener en cuenta los puntos de la señal de salida en los que está permitido el cambio 
de valor lógico.
En este cronograma los cambios sólo pueden suceder en t1 y t3. En t1 se pueden 
producir cambios porque es el instante de tiempo en el que la señal de sincronización 
pasa de valer un nivel bajo (‘0’ lógico) a valer un nivel alto (‘1’ lógico). En t3 la señal 
de control PRESET pasa a valer nivel alto, y es en ese nivel donde puede actuar sobre 
la salida, según la tabla de salida Q respecto señales de control. En este caso, para el 
instante de tiempo t3, la salida pasa a valer nivel alto (‘1’ lógico).
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El análisis temporal del cronograma anterior es el siguiente:
- Hasta el instante t1 la señal de salida no cambia; si Q es un nivel alto, sigue valiendo 
lo mismo hasta t1, instante en el cual puede cambiar o no dependiendo de la señal 
de entrada D o de las señales de control.
- En t1 la señal de sincronización E pasa a valer un nivel alto, y en un biestable D
activo por nivel este instante es el permitido para realizar cambios en la salida. La 
entrada D en este instante vale ‘1’ lógico, por lo que la salida no cambia y sigue 
valiendo ‘1’ lógico.
- En t4, estando la señal E de sincronización a nivel alto, la entrada D pasa a 
valer nivel bajo (‘0’ lógico), en este instante la salida Q pasa a valer ‘0’ lógico. 
- En t3 la señal de PRESET pasa a valer ‘1’, por lo tanto la salida Q pasa a valer ‘1’ 
independientemente del estado del resto de señales.
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BIESTABLE SINCRONO J-K ACTIVO POR FLANCO ( M/S) 
El biestable J-K síncrono activo por flanco es un biestable que tiene dos entradas de 
datos, denominadas J y K, y tiene una señal de sincronismo (onda cuadrada) que permite 
cambios en la salida cuando existan flanco (subida o bajada dependiendo del biestable) 
en ella.
Biestable J-K síncrono
La descripción de cada patilla o terminal del biestable es la siguiente:
- Señal de sincronización (CLK): en este terminal actúa la señal de reloj (onda 
cuadrada), cuyos flancos marcan la zona donde puede haber cambios en la salida 
Q.
- Señales de entrada (J y K): la combinación de ‘0’ y ‘1’ en estos dos terminales 
determina el valor lógico de la salida.
- Señal de salida (Q): esta señal es la salida del dato que puede ser ‘0’ ó ’1’ lógicos.
- Señal de salida inversa (Q): es el valor lógico inverso a la salida Q.
- Señal de preset (PRS): señal asíncrona que cuando esta a nivel alto pone la salida 
Q a nivel alto independientemente de cómo estén las entradas J y K. 
- Señal de clear (CLR): señal asíncrona que cuando está a nivel alto pone la salida 
Q a nivel bajo independientemente de cómo estén las entradas J y K.
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La tabla de funcionamiento que relaciona las señales de entrada J y K con la señal de 
salida Q se presenta a continuación:
Tabla de verdad o funcionamiento de un biestable J - K activo 
por flanco
H: nivel alto o uno lógico. 
L: nivel bajo o cero lógico. 
X: puede ser ‘0’ o ‘1’, es indiferente.
Qt: salida Q en el instante t.
f: flanco de señal.
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PRESET CLEAR CLK J K Q Q
H L X X X H L
L H X X X L H
H H X X X H H
L L f L L Qt Qt
L L f H L H L
L L f L H L H
L L f H H Qt Qt
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153
En el análisis de cualquier cronograma hay que tener en cuenta la tabla de verdad del 
componente secuencial (en este caso un biestable) para entender los cambios temporales 
en la salida.
Cronograma de un biestable J-K activo por flanco
En el análisis de un cronograma es imprescindible el reconocimiento de los flancos de 
la señal de sincronización. Los flancos van a marcar los instantes en los que está 
permitido el cambio en la señal de salida. Los instantes en que las señales de control 
pasan a valer niveles lógicos de activación son también necesarios en el análisis del 
cronograma. Una vez marcados sobre el cronograma los instantes anteriormente 
mencionados, el proceso de realización es el siguiente:
- Hasta t1 la señal de PRESET está a nivel alto, por lo tanto fuerza a que la salida 
esté, hasta ese instante, a nivel alto. 
- En el instante t2 un flanco de bajada permite los cambios en la señal de salida, 
dependiendo del estado de las entradas J y K. Tomando la tabla de verdad del 
biestable, en ese instante J vale nivel alto y K vale nivel bajo, luego la salida
está a nivel alto.
- En t3 la salida no cambia puesto que las entradas J y K no han cambiado.
- En t4 la salida no cambia.
- En t5 la salida pasa a nivel bajo, puesto que la entrada J está a nivel bajo y la 
entrada K a nivel alto.
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CONTADORES 
Un contador es un sistema secuencial con una entrada de impulsos u onda cuadrada, 
también llamada de reloj, que va a “contar” el número de impulsos que le llegan por 
esta entrada. Los contadores están constituidos por biestables con un circuito combinacional 
añadido.
Los tipos de contadores que existen están clasificados en función del tipo de señal con 
la que trabajen; así se pueden encontrar contadores binarios, contadores en BCD, etc.
El tamaño del contador depende del número de terminales de salida de que dispone. 
Estos terminales de salida proporcionan en binario el número de impulsos que ha 
contado. Por ejemplo:
- Contador de 4 bits:
Número mayor de impulsos que puede contar = 24 = 16 impulsos. Este contador 
tiene cuatro terminales de salida. 
- Contador de 8 bits:
Número mayor de impulsos que puede contar = 28 =256 impulsos. Este contador 
tiene cuatro terminales de salida. 
El patillaje o los terminales de un contador son los siguientes:
UP ------ Arriba
DOWN ------- Abajo (DN)
Contador binario de cuatro bits
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155
La descripción de cada patilla o terminal es:
- UP y DN: son dos entradas por donde se aplican los impulsos de la señal de reloj. 
Si los impulsos de reloj se introducen por el terminal UP, manteniéndose a nivel alto 
el terminal DN, se realiza la cuenta de forma ascendente. Si por el contrario se 
intercambian las señales, la cuenta se realiza de forma decreciente.
- CLR: es la señal de RESET o de puesta a cero delcontador. Mientras esta
señal esté a nivel alto el contador no podrá contar.
- LOAD: es la señal que permite la carga del dato de referencia que está presente 
en los terminales A,B,C y D.
- A,B,C y D: son las entradas de carga del contador. Se utilizan para empezar la 
cuenta desde un valor distinto del cero. En el momento de cargar un valor, ese 
mismo valor es visible en los terminales de salida y la cuenta empieza desde 
él.
- QA,QB,QC Y QD: son las salidas del contador. Indican en código binario o BCD el 
valor de la cuenta de impulsos.
- CO y BO: son señales que indican que se ha llegado a fin de cuenta. En el caso de 
un contador de cuatro bits que puede contar hasta 16 impulsos, CO avisa cuando 
en la salida se tiene el valor 15 en binario y BO avisa en cuenta descendente cuando 
la salida vale cero en binario.
Asociando contadores de un determinado número de bits se pueden conseguir contadores 
con un número mayor de cuenta. Por ejemplo, asociando tres contadores de cuatro bits 
se consigue un contador de doce bits.
Contador binario de 12 bits mediante la conexión de tres contadores de 4 bits
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156
La señal principal que se tiene en esta ampliación es la señal de fin de cuenta ascendente 
CO o descendente BO. En el circuito de ampliación, con una señal de reloj, que puede 
provenir de un sensor que genere impulsos u ondas cuadradas, se incrementa la salida 
en binario del número de impulsos recibidos para el primer contador. Cuando se llega 
al final de cuenta en el primer contador, se genera un pulso en la patilla CO o BO. Este 
pulso se aprovecha para incrementar la cuenta del segundo contador. La salida CO o 
BO del segundo contador, de la misma manera, incrementa la cuenta del tercero y así 
sucesivamente. Las señales LOAD y CLR son comunes para los tres contadores.
Los contadores son muy utilizados en todas aquellas aplicaciones que tengan como señal 
de sensor un generador de impulsos. El generador de impulsos puede ser, desde una 
célula fotoeléctrica hasta un sensor de efecto HALL. Actualmente los contadores pueden 
ir integrados dentro de unos componentes denominados microcontroladores que gestionan 
multitud de tareas tales como el tratamiento y conversión de señales a códigos 
comprensibles.
La adición de sistemas combinacionales a la lógica de control de un contador lleva al 
diseño de contadores cíclicos que comienzan la cuenta en un valor determinado y al 
llegar al final de cuenta, vuelve a empezar a contar desde el primer valor.
Contador cíclico decimal.
En este caso hay que detectar el momento en el que el contador llega a nueve, instante 
en el cual hay que resetear el contador. Si en la salida (QA,QB,QC y QD) se ha contado 
hasta nueve en binario, se tiene que QA vale ‘1’, QB vale ‘0’, QC vale ‘0’ y QD vale ‘1’ 
(1001 en binario es igual a 9 en decimal). Aprovechando los bits a nivel alto del número 
nueve en binario, la salida de la puerta AND vale ‘1’, por lo que en la patilla CLR de 
reseteo hay un nivel alto, que condiciona la salida a valer ‘0’. Por lo tanto, la cuenta de 
este contador cíclico es:
0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,0,1,2,3,4,...
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157
REGISTROS DE DESPLAZAMIENTO 
Un registro de desplazamiento es un grupo de biestables unidos con la finalidad de 
almacenar un número binario. En el registro hay tantos biestables como bits tenga dicho 
número.
Esquema gráfico de las transmisiones serie y paralelo
La entrada y la salida de un registro de desplazamiento puede ir paralelo, con tantas 
líneas de datos como bits, o serie en el que los bits van por una única línea de datos y 
se envían uno detras de otro.
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158
Los tipos de registros de desplazamiento son:
- Entrada serie con salida serie (serie-serie).
A: entrada de bits vía serie.
QA: salida de bits vía serie.
CLK: señal de sincronización.
CLR: señal de borrado de datos.
Registro de desplazamiento serie/serie
- Entrada serie con salida paralelo (serie-paralelo).
Registro de desplazamiento Serie/Paralelo
- Entrada paralelo con salida serie (paralelo-serie).
Registro de desplazamiento paralelo/Serie.
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159
- Entrada paralelo con salida paralelo (paralelo-paralelo).
Registro de desplazamiento paralelo/paralelo
Las aplicaciones de estos registros son numerosas. Suelen ser utilizados como conversores 
del tipo de transmisión de datos: datos en serie (una línea de datos) son convertidos 
en paralelo (varias líneas de datos) y viceversa.
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MODULOS COMERCIALES 
La nomenclatura y los códigos de integrado de los sistemas secuenciales más utilizados, 
se muestran en la siguiente tabla. La tabla está clasificada según los distintos tipos de 
sitemas secuenciales existentes.
El código de los integrados pertenecientes a la familia lógica TTL empieza por el número 
74, después pueden o no seguir a este número una o varias letras que designan el tipo 
de características que posee dicho integrado (consumo, velocidad de conmutación, etc.), 
y por último, detrás de estas letras viene una cifra que designa el tipo de circuito. 
En la tabla adjunta se han suprimido las letras que designan las características del 
integrado.
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TIPO CTO. SECUENCIAL CODIGO DE INTEGRADO FAMILIA
LOGICA
BIESTABLES “D” ACTIVOS POR NIVEL
Cuádruple Biestable D 7475 TTL
Octuple Biestable D 74116 TTL
Doble Biestable D 10H130 ECL
Quíntuple Biestable D 10H175 ECL
Cuádruple Biestable D 74HC75 CMOS
Cuádruple Biestable D 4042B CMOS
BIESTABLES J-K ACTIVOS POR FLANCO
Biestable J-K 7470 TTL
Biestable J-K 74H71 TTL
Doble Biestable J-K 74H106 TTL
Biestable J-K 74110 TTL
Doble Biestable J-K 74111 TTL
CONTADORES
Binario de 4 bits 7493 TTL
BCD 74142 TTL
Binario UP-DOWN de 4 bits 74191 TTL
Binario UP-DOWN de 8 bits 74192 TTL
Binario UP-DOWN de 8 bits 74193 TTL
Binario Ajustable 74197 TTL
REGISTROS DE DESPLAZAMIENTO
De 8 bits 7491 TTL
De 4 bits 7494 TTL
Serie-Serie de 8 bits 7496 TTL
Paralelo-Paralelo de 5 bits 7497 TTL
Serie-Paralelo de 8 bits 74164 TTL
Paralelo-Serie de 8 bits 74165 TTL
Paralelo-Paralelo de 4 bits 74195 TTL
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161
MEMORIAS
Una de las partes más importantes de los sistemas digitales es la dedicada a almacenar 
la información con la que está tratando el sistema. A la parte del sistema que se dedica 
al almacenamiento de información se le denomina memoria.
En las memorias se almacenan distintos tipos de información, tales como instrucciones 
a ejecutar por un microcontrolador, resultados parciales de operaciones, datos de 
entrada a un sistema digital, etc. 
Sobre las memorias se pueden realizar dos tipos de operaciones. Se puede leer la 
información que tiene almacenada, o bien se puede escribir nueva información para que 
quede almacenada en ella. Por lo tanto, a una memoria se accede de dos formas: para 
leer o para escribir información en ella. A estas dos formas de acceder a la memoria 
se les denomina modos de acceso. 
Una memoria está dividida en celdas (casilleros) en las que se guarda la información. 
Las celdas son las células elementales que conforman una memoria, y técnicamente 
son denominadas posiciones de memoria. 
Esquema gráfico de las celdas de una memoria
La información almacenada en las memorias está codificada en binario. La unidad básica 
del código binario es el bit; un grupo de ocho bits se denomina byte.
A la cantidad de bits que caben en cada posición de memoria se le denomina palabra. 
Por ejemplo, un caso típico es una memoria de un “ancho” de palabra de 16 bits. Esto 
quiere decir que en cada una de sus celdas de memoria caben 2 bytes, es decir, 16 bits.
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162
CLASIFICACION DE LAS MEMORIAS 
La gran variedad de tipos, tecnologías y modos de funcionamiento, hace dificil su 
clasificación. La siguiente clasificación está realizada atendiendo al modo de acceso de 
la memoria. Las memorias a las que se puede acceder para leer y escribir datos son 
las denominadas memorias RAM, mientras que las memorias que sólo permiten el acceso 
para la lectura de datos, son las denominadas memor ias ROM. 
Atendiendo al modo de acceso la clasificación de las memorias queda de la siguiente 
manera:
 - RAM estáticas
- Lectura y escritura: 
 - RAM dinámicas
 - ROM
 - PROM
ACCESO
- Lectura: 
 - EPROM
 - EEPROM
Atendiendo a la clasificación de memorias, tomando como punto de referencia el modo 
de acceso permitido, las memorias se dividen en dos grandes bloques: 
- Lectura y escritura.
- Sólo lectura.
LECTURA Y ESCRITURA
Las memorias RAM (Random Access Memory) son memorias de acceso aleatorio, se 
puede acceder a ellas para escribir, o grabar datos en binario o en hexadecimal. Las 
memorias RAM pueden ser estáticas, o dinámicas: 
- Statics RAM o memorias estáticas son memorias en las que la información grabada 
permanece inalterable hasta que se retire la alimentación.
- Dinamics RAM o memorias dinámicas en las que la información debe ser refrescada 
cada cierto tiempo.
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163
SOLO LECTURA
En general se denomina a este tipo de memorias como memorias ROM (Read Only 
Memory), las diferentes nomenclaturas vienen determinadas por la unión del tipo de 
acceso (memoria de solo lectura ROM ) con la manera de programarlas y borrarlas. Una 
memoria de sólo lectura puede ser:
- ROM: memoria sólo para lectura. La programación de datos la realiza el fabricante.
- PROM: memoria sólo para lectura. La programación la puede realizar el usuario, 
pero sólo puede ser programada una vez.
- EPROM: memoria sólo para lectura. Programable por el usuario. Puede ser programada 
unas diez mil veces, porque se pueden borrar los datos grabados en la memoria 
mediante rayos ultravioleta.
- EEPROM: es similar a una memoria EPROM, la diferencia radica en el método de 
borrado, que en este caso se realiza de manera electrónica.
CARACTERISTICAS GENERALES DE LAS MEMORIAS
Las memorias, independientemente del modo de acceso, tienen unas características 
comunes a todas ellas. Estas características determinan la elección de una determinada 
memoria en una determinada aplicación. Las características generales de una memoria 
son:
- Capacidad: es la cantidad de información que se puede almacenar en una memoria 
expresada en bits o en bytes. La información está almacenada en las celdas o 
posiciones de memoria, y en cada celda hay una cantidad de bits que se denomina 
“ancho” de palabra. La capacidad viene determinada por el producto del número de 
palabras por el tamaño en bits de la palabra. Por ejemplo, con un tamaño de palabra 
de 16 bits y un número de palabras de 1024 bits, la capacidad de esa memoria 
debe ser :
Capacidad = número de palabras (M) x número de bits por palabra (N).
N = 16 bits
M = 1024
Capacidad = 1024 x 16 = 16.384 bits = 2.048 bytes = 2 Kilobytes 
La memoria del ejemplo es, por tanto, una memoria de 2K x 16.
- Volatilidad: una memoria se dice que es volátil cuando la información en ella 
almacenada se pierde en ausencia de alimentación.
- Tiempos de lectura y escritura: los tiempos de acceso a la información, ya sea para 
leer o para escribir, son características importantísimas a la hora de seleccionar un 
determinado tipo de memoria. Los tiempos de acceso van a marcar la rapidez a la 
que va a poder funcionar el sistema electrónico. Estas características son proporcionadas 
por el fabricante en los DATA - BOOKS.
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164
MEMORIAS MÁS UTILIZADAS
En este apartado se va a tratar con más profundidad la descripción, patillaje y modos 
de funcionamiento de las memorias RAM estáticas y EPROM, ya que son las utilizadas 
en mayor número por la industria electrónica.
RAM ESTATICA
Las memorias RAM estáticas se caracterizan porque, mientras están alimentadas, la 
información en ellas almacenada no se modifica a menos que se realice una operación 
de escritura.
La célula elemental de almacenamiento (celda o posición de memoria) es un biestable. 
La aplicación más importante de las RAM estáticas es en sistemas en los que no se 
requieren grandes capacidades de memoria y se necesitan tiempos de acceso pequeños.
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PATILLAJE Y TERMINALES
La descripción funcional de cada patilla o terminal se representa por medio del siguiente 
diagrama gráfico:
A0 - An : terminales de dirección desde el número 0 hasta el “n”
D0 - Dn : terminales de datos, desde el 0 hasta el “n”
Terminales de una memoria RAM estática
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La función de cada uno de los terminales es la siguiente:
- Alimentación ( Vcc y GND): dos terminales son imprescindibles en todos los circuitos 
integrados o pastillas. En las memorias RAM a estas patillas o terminales se les 
suele denominar como Vcc y masa. En electrónica digital se ha estandarizado la 
alimentación con un valor de Vcc de cinco voltios y un valor de masa o GND de cero 
voltios. 
- Entradas de direcciones ( A0 - An): los terminales de direcciones, desde el terminal 
A0 hasta el terminal An , sirven para indicar la posición dentro de la memoria sobre 
la que vamos a efectuar una operación de lectura o escritura. El número de terminales 
de dirección mantiene una relación directa con el número de posiciones de la 
memoria. Por ejemplo, una memoria con 16 posiciones, o celdas de memoria, 
requiere para su acceso un número de líneas de direcciones igual a cuatro.
Esquema gráfico de direccionamiento de una memoria
A0 - A3 : terminales de entrada del código binario de dirección de la posición de memoria
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167
Cada bit, en el direccionamiento, es aportado por un terminal cuyo orden se corresponde 
con el peso del bit en el código. Así por ejemplo, para la memoria de 16 posiciones, la 
posición 16 es direccionada con el código binario correspondiente al número decimal 
16, es decir, el código binario 1111. El terminal de direcciones número cero (A0) se 
encarga de aportar el primer bit (marcado en negrita) o bit de menor peso (20). Así 
se opera con todos los terminales. La cantidad de posiciones de memoria que se pueden 
direccionar depende de los terminales de dirección. 
La fórmula matemática que relaciona las dos magnitudes es:
2nº de terminales = Nº de posiciones de memoria direccionables 
Por ejemplo, con una memoria de 16 posiciones:
24 = 16 posiciones de memoria 
Para memorias comerciales que tienen capacidades de 1024 posiciones de memoria 
el número de terminales es de 10 (210 = 1024).
- Entrada / Salida de datos (D0 - Dn): los terminales de entrada / salida son 
bidireccionales, ya que en el proceso de lectura se comportan como salidas, mientras 
que en el proceso de escritura se comportan como entradas. Cuando la pastilla no 
está activa, en estos terminales hay un estado de alta impedancia o de desconexión 
de la línea por la que circulan los datos del sistema (Bus de Datos). El número de 
terminales de datos coincide con el del número de bits de que consta la palabra, o 
grupo de bits, guardada en una posición de memoria. Organizaciones típicas son 
1, 4 y 8 bits por palabra. Así la memoria de 1 K x 4, es decir, 1Kilobyte (número 
de posiciones) x 4 (bits por palabra) tiene cuatro terminales de datos. 
- Terminal de selección de lectura / escritura (R/W ó WR): a través de estos

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