Circuitos

- Circuito lógico

Circuito lógico es aquel que maneja la información en forma de "1" y "0", dos niveles lógicos de voltaje fijos. "1" nivel alto o "high" y "0" nivel bajo o "low".

Los circuitos lógicos están compuestos por elementos digitalescomo la compuerta AND (Y), compuerta OR (O), compuerta NOT (NO)......
y combinaciones poco o muy complejas de los circuitos antes mencionados.

Estas combinaciones dan lugar a otros tipos de elementos digitalescomo los compuertas, entre otros.

- compuerta nand (No Y) - compuerta nor (No O) - compuerta or exclusiva (O exclusiva) - mutiplexores o multiplexadores - demultiplexores odemultiplexadores - decodificadores

- codificadores - memorias - flip-flops - microprocesadores - microcontroladores - etc.

La electrónica moderna usa electrónica digitalpara realizar muchas funciones.

Aunque los circuitos electrónicos podrían parecer muy complejos, en realidad se construyen de un número muy grande de circuitos muy simples.

- Circuito integrado

Un circuito integrado es una pastilla (o "chip") muy delgada en la que se encuentran miles o millones de dispositivos electrónicos interconectados, principalmente transistores, aunque también componentes pasivos como resistencias o capacitores. Su área puede ser de un cm² o incluso inferior. Algunos de los circuitos integrados más avanzados son los microprocesadores que controlan múltiples artefactos: desde computadoras hasta electrodomésticos, pasando por los teléfonos móviles. Otra familia importante de circuitos integrados la constituyen las memorias digitales.

Los avances que hicieron posible el circuito integrado han sido, fundamentalmente, los desarrollos en la fabricación de dispositivos semiconductores a mediados del siglo XX y los descubrimientos experimentales que mostraron que estos dispositivos podían reemplazar las funciones de las válvulas o tubos de vacío, los que se volvieron rápidamente obsoletos al no poder competir con el tamaño pequeño, el consumo de energía moderado, los tiempos de conmutación mínimos, la confiabilidad, la capacidad de producción en masa y la versatilidad de los circuitos integrados.

El 12 de abril de 1961 se otorga a Fairchild la primera patente sobre un circuito integrado, aunque Texas Instruments había presentado otra, de alcance más amplio, con anterioridad. Hoy se reconoce a los respectivos inventores, Robert Noyce y Jack St. Clair Kilby el desarrollo independiente del concepto.

Tan sólo ha pasado medio siglo desde el inicio de su desarrollo y ya se han vuelto ubicuos. De hecho, muchos académicos creen que la revolución digital impulsada por los circuitos integrados es una de los sucesos más destacados de la historia de la humanidad.

Los circuitos integrados son unidades funcionales completas. Esto no quiere decir que por si mismos son capaces de cumplir la función para los que estén diseñados. Para ello serán necesarios unos componentes pasivos y activos para completar dicha funcionalidad. Si los circuitos integrados no existieran las placas de circuito impreso para los aparatos serían muy grandes y además estarían llenos de componentes. Este tipo de dispositivos, por su diseño, son capaces de albergar en su interior y de forma casi microscópica gran cantidad de componentes, sobre todo, semiconductores.

No todos los componentes electrónicos se pueden integrar con la misma facilidad:

Como antes se indicó los semiconductores, básicamente, los transistores y diodos, presentan menos problemas y menor costo en la integración.

Igualmente tanto resistencias como condensadores se pueden integrar pero aumenta el coste.

Por último las bobinas no se integran por la dificultad física que entrañan, así mismo ocurre con relés, cristales de cuarzo, displays, transformadores y componentes tanto pasivos como activos que disipan una potencia considerable respecto de la que podrían soportar una vez integrados.

http://enciclopedia.us.es/index.php/Circuito_integrado

http://electronred.iespana.es/circuitosintegra.htm

- Diferencias

Los circuitos lógicos sólo manejan 0 1 como información y se representan en muchas maneras gráficas y se puede usar una tabla de verdad para checar la información. Los circuitos integrados por sí mismos no pueden trabajar, necesitan los componenetes activos y pasivos para funcionar y algebrar grandes y diversos componentes.

- Bibliografia:

http://enciclopedia.us.es/index.php/Circuito_integrado

http://electronred.iespana.es/circuitosintegra.htm

Cirtcuitos digitales y compuertas

Los circuitos digitales son componentes de hardware que manipulan información binario.

Se constituyen con partes electrónicas como transistores, viodos y resistores.

Cada circuito recibe el nombre de compuerta, la cual realiza una operación lógica específica y la salida de una compuerta se puede aplicar a la entrada de otras para formar el circuito digital requerido.

Para describir las propiedades operacionales de los circuitos digitales, es necesario presentar el sistema matemático llamado álgebra booleana en honor del matemático ingles George Boole que especifica la operacion de cada compuerta. El algebra boowleana tambien se utiliza para describir la interconexion de compuertas digitales y para transformar diagramas de circuitos en expresiones algebraicas.

- Lógica binaria

La lógica binaria tiene que ver con variables que asumen dos valores discretos y operaciones que asumen un significado logico. Los 2 valores que toman las variables son 1 y 0 y su nombre es designado por letras del alfabeto.

Existen 3 operaciones logicas asociadas con los valores binarios llamados AND, OR y M y NOT.

1. AND - Esta operacion se representa por un punto o por la ausencia de un operador, por ejemplo xy=z. La operación logica AND se interpreta como Z=1 si y solo x=1 y y=1, de lo contrario z=0

2. OR - Esta operacion esta representada por el signo +, por ejemplo x+y=z

3. NOT - Esta operacion se representa por medio de una barra colocado arriba de una variable. Se conoce tambien como operacion complemento porque cambia un 1 por 0 y viceversa.

- Compuertas logicas

Son circuitos electronicos que operan con una o mas señales de entrada para producir una señal de salida.

Los simbolos graficos que se utilizan para designar los 3 tipos de compuertas.

OR






AND

NOT/INVERSO






Las compuertas son bloques de hardware que producen el equivalente de señales de salida, 1 y o logicos, si se satisfacen requisitos de logica de entrada. Las señales de entrada x y y pueden existir en las compuertas AND y OR en uno de cuatro estados posibles: 00, 01, 10, 11.

Las compuertas AND y OR pueden tener mas de 2 entradas. La compuerta AND de 3 entradas responde con una salida de 1 logico si las 3 entradas son 1, de lo contrario la salida sera 0. La compuerta OR de 4 entradas responde con un 1 logico si alguna entrada es 1, su salida se convierte en 0 solo cuando todas las entradas son 0 logico.

- Algebra Booleana

Una funcion Booleana expresa la relacion logica entre variables binarias. Se evalua determinando el valor binario de la expresion de todos los valores posibles de las variables