Circuitos digitales

Los circuitos digitales son componentes de hardware que manipulan informacion binaria. Los circuitos se constituyen con partes electrónicas como transistores diodos y resistores.
Cada circuito recibe el nombre de compuertas, la cuál realiza una operación lógica especifica y la salida de una compuerta se puede aplicar a la entrada de otras para formar el circuito digital requerido.
Para describir las propiedades operacionales de los circuitos digitales, es necesario presentar el sistema metemático llamado álgebra booleana en nombre de george boole que especifica la operación de cada compuerta.
El algebra booleana también se utiliza para la interconexión de compuertas digitales y para transformar diagramas de circuitos en expresiones algebraicas.

Lógica binaria.
La lógica binaria tiene que ver con variables que asumen dos valores discretos y con operaciones que asumen un significado lógico. Los 2 valores que toman la variable son 1 y 0 y su nombre es designado por letras del alfabeto. Existen 3 operaciones lógicas asociadas con los valores binarios, llamados AND, OR, NOT.

AND:
Ésta operación se representa por un punto o por la ausencia de un operador.
ej: x.y = z.
La operación lógica and se interpreta como z = 1 si y solo si x=1 y=1, de lo contrario z es = a 0

OR:
Ésta operación está representada por el signo +, por ejemplo x+y=z, que se interpretaria x ó y = a z y su tabla es:
0+0=0
0+1=1
1+0=1
1+1=1

NOT:
Ésta operación se representa por medio de una barra colocada arriba de una variable, se conoce también como operación complemento, por que cambia 1*0 y viceversa

COMPUERTAS LÓGICAS:


Son circuitos electrónicos que operan con una o más señales de entrada para producir una señal de salida.
Los símbolos gráficos que se utilizan para designar los 3 tipos de compuertas






Las compuertas son bloques de hardware que producen el equivalente de señales de salida, 1 y 0 lógicos, si se satisafacen requisitos de lógica de entrada. Las señales de entrada "x" y "y" pueden existir en las compuertas AND y OR en uno de cuatro estados posibles: 00, 01, 10 o 11.

Las compuertas AND y OR pueden tener más de 2 entradas. La compuerta AND de 3 entradas responde con una salida de 1 lógico si las 3 entradas son 1, de lo contrario la salida será 0. La compuerta OR de 4 entradas responde con un 1 lógico si alguna de las entradas es 1, su salida se convierte en 0 solo cuando todas las entradas son 0 lógico.


ALGEBRA BOOLEANA
Una función booleana expresa la relación lógica entre variables binarias. Se evalua determinando el valor binario de la expresión de todos los valores posibles de las variables.