9.8: Uso de múltiples circuitos combinacionales

Última actualización
Guardar como PDF

Page ID: 154526

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

Como ejemplo de usar varios circuitos juntos, vamos a hacer un dispositivo que tendrá 16 entradas, que representan un número de cuatro dígitos, a una pantalla de cuatro dígitos de 7 segmentos pero usando solo un codificador binario a 7 segmentos. Primero, la arquitectura general de nuestro circuito proporciona lo que parece nuestro la descripción proporcionada.

Sigue este circuito y podrás confirmar que coincide con la descripción dada anteriormente. Hay 16 entradas primarias. Se utilizan dos entradas más para seleccionar qué dígito se mostrará. Hay 28 salidas para controlar la pantalla de cuatro dígitos y 7 segmentos. Sólo cuatro de las entradas primarias son codificadas a la vez. Sin embargo, es posible que hayas notado una pregunta potencial.

Cuando se selecciona uno de los dígitos, ¿qué muestran los otros tres dígitos? Revise el circuito para los demultiplexores y observe que cualquier línea no seleccionada por la entrada A es cero. Entonces los otros tres dígitos están en blanco. No tenemos ningún problema, solo se muestra un dígito a la vez.

Vamos a tener una perspectiva de lo complejo que es este circuito al observar la lógica de escalera equivalente.

Observe lo rápido que se desarrolló este gran circuito a partir de piezas más pequeñas. Esto es cierto en la mayoría de los circuitos complejos: están compuestos por partes más pequeñas que permiten a un diseñador abstraer cierta complejidad y comprender el circuito como un todo. A veces, un diseñador puede incluso tomar componentes que otros han diseñado y eliminar el trabajo de diseño de detalle.

Además de la cantidad añadida de puertas, este diseño adolece de una debilidad adicional. Solo se puede ver una pantalla de un dígito a la vez. Si hubiera alguna manera de rotar los cuatro dígitos rápidamente, podría tener la apariencia de que los cuatro dígitos se muestren al mismo tiempo. Ese es un trabajo para un circuito secuencial, que es el tema de los siguientes capítulos.