INDICE Capitulo 1. Álgebra de variables lógicas Capitulo 2. Funciones lógicas


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1 INDICE Prefacio XV Capitulo 1. Álgebra de variables lógicas Variables y funciones Variables lógicas Valores de una variable lógica Funciones de una variable lógica Funciones de dos variables lógicas La función OR Implementación de un sistema lógico Representación de variables lógicas por tensiones eléctricas Inversión La notación 0, El sistema de numeración binario Conversiones entre números binarios y decimales Sistemas de numeración octal y hexadecimal Números binarios variables lógicas Teoremas de álgebra booleana Teorema de Morgan Diagramas de Venn Funciones de dos variables La función EXCLUSIVE OR Funciones NAND y NOR Funciones de implicación Relaciones entre operaciones Suficiencia de las operaciones Suficiencia de NAND; suficiencia de NOR Ejemplos de aplicación de teoremas del álgebra de Boole Ejemplos adicionales Diagramas lógicos Códigos numéricos Nomenclatura Códigos de datos 40 Capitulo 2. Funciones lógicas Formas estándar para funciones lógicas: suma de productos 42 estándar 2.2. Producto de suma estándar Numeración de minterms y maxterms Especificaciones de funciones mediante minterms y maxterms Relaciones entre minterms, maxterms y la tabla de verdad Estructuras de puertas de dos niveles Estructuras usando un tipo de puertas Diagrama de Karnaugh Simplificación de funciones lógicas con diagramas de Karnaugh Adyacencias lógicas adicionales Agrupaciones mayores en un diagrama K Diagramas de Karnaugh para cinco y seis variables Uso de diagramas de Karnaugh 71

2 2.14. Correspondencia cuando la función no se expresa en minterms Funciones incompletamente especificas 79 Capitulo 3. Circuitos combinados básicos Introducción Familias de circuitos lógicos La serie TTL La familia CMOS La familia ECL Encapsulado Conmutador operado por lógica Puerta OR operada por lógica. La conexión mixta Salida tótem pole Salida de tres estados Ejemplos de puertas integradas (IC) Símbolos de terminales de control Símbolos de señal de control Lógica mixta aplicada a las estructuras de puertas Decodificadores Codificadores Conversores de código Multiplexores Multiplexacióin con salida de colector abierto y de tres estados Demultiplexación 125 Capitulo 4. Flip flops, registros y contadores Introducción Cerrojo con puertas NOR Cerrojo con puertas NAND El conmutador sin rebote Cerrojos con puertas Secuenciamiento Limitaciones del cerrojo como elemento de almacenamiento El flip - flor maestro esclavo (Master - Slave) Diagrama de tiempos para un flip flop Secuenciamiento de dos fases El flip flop J K La propiedad de captar unos del flip flop maestro esclavo El flip flop J K activados por flancos Flip flop tipo D Tiempos de elevación, mantenimiento y propagación Transferencia registro a registro Registros de desplazamiento características adicionales y aplicaciones de los registros de 163 desplazamiento Contadores El contados de anillo El contador conmutado en cola (Jhonson) Otros contadores síncrono Comparaciones en velocidad en contadores síncronos 173

3 4.24. Contadores síncronos de módulo arbitrario Contadores síncronos reversibles Bloqueo (Lockout) Contadores de rizado Contadores de pastillas integradas 184 Capitulo 5. Aritmética Representación de números con signo Representación de números con signo con complemento a uno Representación de números con signo en complemento a uno Suma de dos números binarios Sumador serie Suma paralelo Un sencillo calculador de sumas y restas Restadores Sumadores rápidos Sumador de arrastre anticipado Arrastre anticipado aplicado a grupos Uso de arrastre anticipados adicionales Unidad aritmética lógica Suma BCD Multiplicación y división 221 Capitulo 6. Memoria Memoria de acceso aleatorio Estructura de una RAM semiconductora Pastillas de memoria en paralelo Organización de memoria interna en una y dos dimensiones Memoria de sólo lectura (ROM) Implementación de un codificador ROM ROM programables y borrables Volatilidad de memoria Tiempos de conmutación de memorias Array de lógica programable RAM dinámicas Captación de datos en una RAM dinámica Características de una memoria dinámica Memorias serie Dispositivos acoplados por carga, memorias serie Pilas de memoria Memorias masivas Simbolismo 266 Capitulo 7. Circuitos secuénciales Estados Contadores como sistemas secuénciales Contador reversible mód Detector de secuencias Circuitos de Moore y de Mealy Eliminación de estados redundantes Eliminación de estados redundantes por participación 296

4 7.8. Un ejemplo Asignación de datos Diseños alternativos Circuitos secuénciales en modo fundamental Ejemplo de análisis Ejemplo de diseño Carreras Eliminación de carreras críticas Un ejemplo Otro ejemplo de eliminación de estados redundantes Riesgos y circuitos asíncronos 326 Capitulo 8. Controladores Transferencia de registros Otras operaciones Registro sensible a múltiples órdenes Un sencillo controlador Implementación del controladores Controlador de registro de desplazamiento Respuesta condicional de controladores Secuencia para la resta Una computadora sencilla Operación de la computadora Diseño del controlador de la computadora Interrupciones Presentación (Handshaking) 373 Capitulo 9. Computadoras Una arquitectura mejorada Instrucciones Sumario de instrucciones Suma y resta Uso de JMP e ISZ Programa para multiplicación Programa ilustrado una llamada a subrutina Microprogramación Bifurcación en microprogramas Bifurcación condicional Conducción (Pipelining) Controlador microprogramado Control de contenido de la ROM Métodos de direccionamiento Pilas 415 Capitulo 10. Microprocesadores Introducción Arquitectura de un microprocesador desde el punto de vista de los 420 programadores Instrucciones de uno, dos y tres bytes en el Instrucciones de movimientos de datos Instrucciones que emplean directamente el acumulador 427

5 10.6. Instrucciones aritméticas Algunos ejemplos Instrucciones de incrementación y decrementación Instrucciones lógicas Instrucciones de comparación Instrucciones de desplazamiento cíclico Instrucciones de complementación y de poner en set Un ejemplo Instrucciones de bifurcación Instrucciones de llamadas y retorno Instrucciones de introducir y sacar Un ejemplo: multiplicación El microprocesador tipo Modos de direccionamiento del tipo El registro de código de condición del Capitulo 11. Operaciones de entrada salida Generación de señales de control I/O en el Entrada salida aislamiento con memoria asignada Uso de las instrucciones IN y OUT Teclado sin codificar Control de dispositivos periféricos Ciclos de tiempo Interrupciones Habilitación e inhabilitación de interrupciones Interrupciones escrutadas Otras comunicaciones de I/O 488 Apéndices A. Código ASCII 493 B. 495 c. Conjunto de instrucciones del Problemas 501 Índice 543

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