CAPITULO I

INTRODUCCIN

Diseo de sistemas Digitales

QUE ES DISEO DE SISTEMAS

DIGITALES?

Un sistema digital es un conjunto de dispositivos destinados a la generacin, transmisin, procesamiento o almacenamiento de seales digitales. Tambin un sistema digital es una combinacin de dispositivos diseados para manipular cantidades fsicas o informacin que estn representadas en forma digital; es decir, que slo puedan tomar valores discretos.

ELECTRNICA

Tcnica de manejo de informacin codificada en

seales elctricas que utilizan dispositivos electrnicos

que aprovechan las propiedades de los electrones.

En sistemas electrnicos se analizan dos tipos de

informacin o seales: analgicas y digitales, de las

cuales se pueden desprender:

ELECTRONICA ANALOGICA.

ELECTRONICA DIGITAL.

ELECTRNICA ANALGICAEsta electrnica estudia los sistemas en los cuales sus variables; voltaje, corriente, presin, temperatura...,etc. varan de una forma continua en el tiempo, pudiendo tomar valores infinitos.

Algunos componentes entre otros que trabajan con

seales analgicas

pueden ser:

Transistores

Fet

Amplificador operacional.

*** Como amplificadores y comparadores

ELECTRNICA DIGITALLa electrnica digital se encarga de sistemas

electrnicos en los cuales la informacin est

codificada en dos nicos estados (discretos). A

dichos estados se les puede llamar "verdadero" o

"falso", o ms comnmente 1 y 0.

SEALES ANALGICAS/DIGITALESEn el mundo digital la comunicacin entre dispositivos

(manejo de informacin) se hace a travs de

paquetes binarios.

NIVELES LGICOSUn nivel lgico es un voltaje utilizado para representar el 0 y el 1 binario, estos valores estn relacionados directamente con la plataforma tecnolgica que se trabaja (TTL, CMOS, etc.)

Para TTL (Lgica Transistor Transistor) un 1= 5v y 0=GND

TRANSISTOREl concepto de electrnica digital se basa en

el principio de funcionamiento de un transistor

puesto en la regin de corte y saturacin.

Bsicamente nosotros

podemos utilizar a un transistor

como un amplificador de

seales (audio, RF, etc.) o bien

como un switch elctrico

Un transistor es un

dispositivo semiconductor

que es controlado por una

corriente en su base.

Smbolo

MODELO DE UN TRANSISTOR

COMO SWITCH (INVERSOR)

NIVELES LGICOSLos niveles nos proporcionan una referencia elctrica acerca de los parmetros mnimos (voltaje) requeridos por una plataforma tecnolgica para su integracin.

SEALES DIGITALESUna seal digital es una serie de pulsos cronolgicos

que sirven como una referencia temporal para los

eventos a controlar.

Podemos encontrar tres tipos bsicos:

Seales peridicas, son seales con una frecuencia

constante (repetitivas).

Seales aperidicas, son seales que no mantienen

una frecuencia constante en el tiempo.

Seales impulso, son un tipo particular de seales

aperidicas, estas seales de tipo monoestables.

Seales aperidicas

Seales impulso

Seales peridicas

CARACTERSTICAS DE UNA ONDA

DIGITAL

Una onda digital esta conformada por :

Flanco

DescendenteFlanco

ascendente

CIRCUITOS INTEGRADOS

Existen dos plataformas primarias:

TTL (familia 74XX##)

CMOS (familia 74HCXX)

Caractersticas elctricas:

Potencia de disipacin.

Respuesta en frecuencia.

Fanout.

Hoja de

especificaciones

PUNTA LGICA

CIRCUITOS INTEGRADOS (CAPACIDAD DE

INTEGRACIN)

CIRCUITOS INTEGRADOS

(CLASIFICACIN)

DISPOSITIVOS LGICOS PROGRAMABLESPara la implantacin de estos dispositivos ser necesario contar con:

Plataforma de diseo.

ISE Xilinx

Maxplus II Altera (actualmente Quartus II)

ISPLever Lattice

Lenguaje de Descripcin de Hardware.

VHDL

Verilog

AHDL

Dispositivo a trabajar.

Spld

Cpld

Fpga

CARACTERSTICAS DE UN SISTEMA DIGITAL

Es mas fcil mantener la precisin y la exactitud en todo el sistema, reproducibilidad de resultados.

Generalmente son mas fciles de disear.

Programabilidad (Flexibilidad y funcionalidad)

Velocidad.

Economa.

Avance tecnolgico constante.

El almacenamiento es mas compacto.

El ruido tiene un efecto menor, ya introducidos en circuitos integrados.