Introducción a la electrónica digital

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Concepto básicos sobre electrónica digital

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Prof. Javier Romero

Objetivos

Definir el concepto de Electrónica

Digital

Establecer la diferencia entre la Electrónica Digital

y la Análoga

Identificar los usos y la importancia de

la Electrónica Digital

El Sistema Binario El Sistema Decimal El Sistema

Hexadecimal

En la electrónica analógica la información se representa como una función continua entre dos valores

(de tensión y/o de corriente).

La electrónica analógica es aquella que hace uso de señales analógicas

Una señal analógica puede ser una señal sinusoidal o señal diente de sierra (en picos).

Sinusoidal

Diente de sierra (en picos)

La electrónica digital se diferencia de la electrónica analógica, entre

otras cosas, en la forma de representar la información.

Señal Analógica vs Señal Digital

La nueva era de la electrónica

La electrónica digital es parte fundamental de los avances

tecnológicos modernos de los que gozamos hoy día. En las diversas

ciencias en especial en la computación y la medicina moderna.

¿Qué es la electrónica digital?

Definición – La electrónica digital es aquella electrónica que hace uso del

sistema binario para implementar sistemas electrónicos avanzados.

¿Dónde vemos el uso de la Electrónica Digital?

Computadoras

Multifuncionales

Televisores y DVD modernos

¿Dónde vemos el uso de la Electrónica Digital?

¿Dónde vemos el uso de la Electrónica Digital?

El sistema binario hace uso de dos únicos estados o valores posibles “Bit” (Binary Digit) digito binario.

La información representada de esta forma se conoce como binaria.

El Bit es la representación lógica mínima o instrucción mínima

utilizada en los sistemas digitales para compartir información.

Señal digital: (1) Nivel bajo o 0, (2) Nivel alto o 1, (3) y (4) Cambios de valor o estado. Representa el dato binario 01010 (6 en decimal)

Introducción a las Computadoras / Profesor: J. Romero

El Sistema Binario

La presencia o ausencia de impulsos

eléctricos almacenados en la computadora

son representados en series de “bits” cada

bit representa “ON” o “OFF”.

La naturaleza electrónica de la computadora hace posible combinar dos

estados digitalmente ON y OFF. Esto permite representar letras, números,

colores, sonidos, imágenes, figuras y hoy día incluso hasta olores.

Un “bit” es el fragmento de instrucción mas

pequeña que la computadora puede procesar

y almacenar.

Un “byte” es representado por conjuntos de

8 o más bits.

OFF

ON

Base 2 (dos)

Un bit sólo representa dos valores:

OFF

ON 0 ó 1, Si/No, Encendido/Apagado

verdadero/falso, etc.

La unión de 8 bits forman un octeto o Byte

Con un Byte podemos representar 256 (28) valores

Las letras o caracteres usado en nuestro ordenador se representan

usando un Byte

Introducción a las Computadoras / Profesor: J. Romero

El Sistema Binario

Todos los caracteres (letras, números y otros símbolos) que son

procesados y almacenados en la computadora son representados en series

de “bits” cada bit representa “ON” o “OFF”.

La letra “A” es almacenada en la computadora, como un conjunto de 8 “bits”:

A = 0 1 0 0 0 0 0 1 =

25 = 0 0 0 1 1 0 0 1 =

El número “25” es almacenada en la computadora, como un conjunto de 8 “bits”:

Los “Bits” pueden representar niveles de Voltaje

Puede ser igual a (5v = ON = Encendido = Verdadero = Alto = SI = Circuito cerrado), entre otros.

Valores lógicos representan valores físicos

Puede ser igual a (0v = OFF = Apagado = Falso = Bajo = NO = Circuito abierto), entre otros.

Tipos de Lógica en la electrónica digital

Lógica Positiva - Hace uso de los niveles de voltaje, por ejemplo:

“1” = 5v y “0” = 0v

“1” = Verdadero (True) y “0” = Falso (False)

Lógica Negativa - Hace uso de los niveles de voltaje pero a la inversa, por ejemplo:

“1” = 0v y “0” = 5v

“1” = Falso (False) y “0” = Verdadero (True)

La electrónica digital hace más uso de la lógica positiva que la negativa

Sobre el 90% de las combinaciones de circuitos se desarrollan a través de la lógica positiva

Pulsos en electrónica digital

0v

5v

0

1

0 0 0

1 1 1

0

5v para representar el “1” binario.

0v para representar el “0” binario

Tren de pulsos

Sistema Decimal

El sistema decimal es el sistema numérico más usado por los seres

humanos. Lo utilizamos diariamente en prácticamente toda actividad

humana donde de una manera u otra están representados los números y

cantidades.

Sistema Decimal

Sistema Decimal

Medidas

Cantidades

Moneda

Sistema Decimal esta representado por los números del “0” al “9”

Sistema de Base 10

Nota: la palabra digito viene de dedo (los diez

dedos de las manos)

Sistema Hexadecimal

El sistema hexadecimal es el primo hermano del sistema binario. Es

ampliamente utilizado dentro de la electrónica digital, en especial por los

microprocesadores (CPU).

La unidad aritmética y lógica del CPU es la que se encarga de hacer todas las conversiones del sistema hexadecimal a binario y de binario a hexadecimal dentro de la computadora

Sistema Hexadecimal

La Base del sistema

Hexadecimal es 16 Utiliza los dígitos del 0 al 9 al igual que el sistema decimal, pero para no confundirse se adoptó la utilización de las primeras 6 letras del alfabeto para representar los últimas 6 posiciones de este sistema o últimos dígitos.

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