Análisis de Circuitos Combinacionales con Compuertas Lógicas
1. Introducción
En esta sesión, avanzaremos en el estudio de las compuertas lógicas pasando del análisis individual al análisis de circuitos combinacionales. El objetivo principal es comprender cómo interactúan diferentes compuertas (OR, AND, XOR) cuando se conectan en un solo sistema y cómo determinar su comportamiento mediante una Tabla de Verdad.
2. Componentes del Circuito de Estudio
El ejercicio propuesto utiliza tres tipos fundamentales de compuertas lógicas interconectadas:
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Compuerta OR: Recibe las entradas A y B.
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Compuerta AND: Recibe las entradas C y D.
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Compuerta XOR: Es la etapa final del circuito. Recibe como entradas las salidas de las compuertas OR y AND, generando la salida final Q.
3. Metodología de Análisis
Para resolver este laboratorio, se deben seguir los siguientes pasos:
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Identificación de Entradas: Contamos con 4 variables de entrada (A, B, C, D), lo que implica una combinación de bits que va desde
0000hasta1111. -
Cálculo de Salidas Intermedias: * Determinar el resultado de
A OR B.-
Determinar el resultado de
C AND D.
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Evaluación de la Salida Final (Q): Aplicar la lógica de la compuerta XOR a los dos resultados anteriores para obtener el valor de Q.
4. Construcción de la Tabla de Verdad
Para organizar los datos, se utiliza una tabla de contingencia donde:
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Las columnas representan las combinaciones de las entradas AB (
00, 01, 10, 11). -
Las filas representan las combinaciones de las entradas CD (
00, 01, 10, 11).
Cada celda de la tabla debe ser completada con el valor resultante de Q para esa combinación específica de las cuatro entradas.
5. Actividad Práctica
Se recomienda a los estudiantes:
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Realizar el ejercicio de forma manual (papel y lápiz) o mental para fortalecer la lógica.
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Simulación: Una vez completada la tabla, validar los resultados utilizando el software Tinkercad. Esto permite reafirmar si el diseño lógico funciona correctamente en un entorno virtual antes de pasar a un diseño más complejo.