Cristina Montoya Castillo - Reparación y ampliación de equipos y componentes hardware microinformáticos. IFCT0309

Ejemplo

Alguno de los números binarios son por ejemplo 1010, 01110101, 101010111, etc. Solo están compuestos por unos y ceros.

Los números binarios también se pueden leer como: 1010 = 1010 2(uno, cero, uno cero en base 2).

En el sistema binario, los números toman su valor de la posición (como en el decimal). Cada dígito binario utiliza su propio valor elevado a la potencia de 2.

En este sistema, el dígito binario se nombra como bit.

En un número de cuatro bits, el valor de cada bit, dependiendo de su posición, es calculado fácilmente con la tabla siguiente.

Aplicación práctica

Calcule el valor decimal del numero binario 1010.

SOLUCIÓN

Se suman los valores de los bits (8 + 0 + 2 + 0) y se obtiene el equivalente al 1010 en decimal → 10.

Sistema hexadecimal

El sistema hexadecimal tiene base 16, por lo que dispone de 16 símbolos. Utiliza las letras de la A a la F para representar los números del 10 al 15, luego el conjunto completo de símbolos es: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F.

Aplicación práctica

Calcule el valor decimal del numero hexadecimal 1E2B.

SOLUCIÓN

Se suman los valores de los bits (4096+3584+32+11) y se obtiene el equivalente al 1E2B16 en decimal →7723 10.

6.2. El circuito impreso

Un circuito eléctrico, en general, es un dispositivo eléctrico que ofrece un camino para que la corriente eléctrica fluya, interconectando elementos eléctricos, como condensadores, resistencias, interruptores, fuentes de alimentación, etc.

Un circuito impreso (printed circuit board o PCB en inglés) es una tarjeta o placa donde se colocan los distintos componentes electrónicos que conforman el circuito y las interconexiones eléctricas entre ellos.

PCB de una LCD Nokia 3310

En los últimos años, el tamaño de los componentes electrónicos se ha reducido en forma considerable, lo que implica menor separación entre pines (patillas con las que se les conecta al circuito impreso) para circuitos integrados de alta densidad.

Nota

Es necesaria una muy buena precisión en el proceso de impresión de la placa con la finalidad de garantizar tolerancias mínimas.

Los circuitos impresos más sencillos corresponden a los que contienen caminos de cobre (tracks) solamente por una de las superficies de la placa. A estas placas se les conoce como circuitos impresos de una capa o, en inglés, 1 Layer PCB.

Los circuitos impresos más comunes de hoy en día son los de 2 capas o 2 Layer PCB. Sin embargo, dependiendo de la complejidad del diseño del circuito (o PCB layout) , pueden llegar a fabricarse hasta de 8 o más layers.

6.3. Circuitos lógicos y funciones lógicas

En este apartado, se realiza una introducción a los circuitos lógicos y al funcionamiento básico de los mismos, explicado en las funciones lógicas que implementan.

Circuitos lógicos

Circuito lógico es aquel que gestiona la información en forma de unos y ceros. En lógica positiva, el 1 es un nivel alto (5 V) y el 0 es un nivel bajo (0 V). En lógica negativa, el 0 es un nivel alto (5 V) y el 1 es un nivel bajo (0 V).

Existen diferentes familias de circuitos lógicos, siendo las principales:

1 La TTL, que trabaja con dos niveles: 0 y 5 V.

2 La CMOS, que también trabaja con dos niveles: 0 y 3-15 V.

Los circuitos lógicos se construyen a partir de circuitos elementales, denominados digitales, como las puertas lógicas (definen funciones lógicas básicas), entre las cuales se diferencian:

1 Puertas lógicas básicas: OR, AND, NOT.

2 Puertas lógicas derivadas: NOR, NAND, etc.

También se utilizan puertas lógicas con mayor número de elementos, como los multiplexores, demultiplexores, codificadores, decodificadores, flip-flops , memorias y microprocesadores.

Funciones lógicas

Una función lógica define una relación entre una o más entradas (llamadas variables lógicas). Dichas funciones se representan mediante tablas de verdad, aunque también se utilizan expresiones algebraicas.

Las funciones lógicas más comunes son AND, OR y NOT. Cada función tiene un símbolo distintivo, con una o más entradas (A y B) y una salida. Tanto las entradas como las salidas son variables lógicas, por lo que su valor o estado lógico será 0 o 1.

AND o producto lógico

Tiene dos entradas (en su variación más sencilla), A y B, y una salida (F), que es el producto lógico de ambas.

Su tabla de verdad es la siguiente:

Su función algebraica es: F = AB o F = A · B.