Circuitos Combinacionales: Decodificadores

Circuitos Combinacionales: Decodificadores, Codificadores, Multiplexores y Demultiplexores

• Los circuitos combinacionales permiten gestionar un gran número de entradas y salidas de forma práctica, priorizando la implementación física sobre métodos puramente matemáticos.

Decodificadores

• Un decodificador convierte un código de entrada en una única salida activada, correspondiente a una combinación específica de entradas.
• Decodificadores 2x4: 2 entradas controlan 4 salidas. Ejemplo: Si A₁A₀=10, se activa S₂.
• Decodificadores 3x8 (Binario a Octal): 3 entradas para 8 salidas.
• Decodificadores 4x16: Dos decodificadores 3x8 con entradas ENABLE.
• Decodificadores 5x32: Combinación de un decodificador 2x4 y 4 decodificadores 3x8.
• ENABLE: Una entrada que activa o desactiva el decodificador.
• Generador de Funciones: Utilizar las salidas activas del decodificador con puertas OR para implementar funciones lógicas (SOP).

Codificadores

• Los codificadores realizan la función inversa de los decodificadores, convirtiendo entradas activas en un código binario de salida.
• Codificador 4x2: 4 entradas, 2 salidas.
• Codificador Decimal-BCD: Convierte números decimales en formato BCD.
• Codificadores de Prioridad: Seleccionan la entrada con mayor prioridad si hay varias activas. Incluyen salidas de activación (ACT) y habilitación (ENABLE).
• Agrupación: Permite crear codificadores más grandes a partir de codificadores más pequeños.

Multiplexores (MUX)

• Los multiplexores (MUX) seleccionan una de varias entradas de datos para pasarla a la salida, usando líneas de selección.
• MUX 2x1: 2 entradas, 1 salida.
• MUX 4x1: 4 entradas, 1 salida.
• MUX 8x1: 8 entradas, 1 salida.
• ENABLE: Una entrada que permite combinar MUX para aumentar la capacidad.
• Generador de funciones Lógicas: Usualmente implementan funciones lógicas con menos componentes que utilizando puertas lógicas.
• Ejemplo: Implementar funciones de 3 y 4 variables usando MUX 8x1.

Demultiplexores (DEMUX)

• Los demultiplexores (DEMUX) realizan la función inversa del multiplexor, distribuyendo una entrada en varias salidas seleccionadas.
• DEMUX 1x2, 1x4, 1x8: Una entrada se distribuye en múltiples salidas controladas por líneas de selección.
• Uso de Decodificadores como DEMUX: Se puede usar un decodificador como un demultiplexor conectando la entrada al ENABLE y las líneas de selección a las entradas del decodificador.

Aplicaciones Adicionales

• MUX de varios bits se construyen a partir de MUX más pequeños.
• Funciones de 4 variables se implementan usando MUX 4x1 y mapas de Karnaugh.