Fundamentos de sistemas digitales y numéricos

FUNDAMENTOS DE SISTEMAS DIGITALES Y NUMERICOS

SISTEMAS DIGITALES

SISTEMAS NUMERICOS

El sistema de numeración binario y los códigos digitales son fundamentales en las computadoras y, en general, en la electrónica digital.

Un Sistema Digital es aquel que recibe información de tipo discreta, la procesa convenientemente y luego la transmite de acuerdo a lo establecido.

T E M A R I O

1. MAGNITUDES ANALÓGICAS Y DIGITALES

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2. DÍGITOS BINARIOS, NIVELES LÓGICOS Y FORMAS DE ONDA DIGITALES.

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3. OPERACIONES LÓGICAS BÁSICAS

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4. SISTEMAS DE NUMERACIÓN, OPERACIONES Y CÓDIGOS

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1. MAGNITUDES ANALÓGICAS Y DIGITALES.

Los circuitos electrónicos pueden dividirse en dos amplias categorías: digitales y analógicos.

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M A G N I T U D...

DIGITAL

ANALOGICA

Definicion

Definicion

Ventajas de las magnitudes digitales:

✔ Procesados y transmitidos de forma fiable y eficiente.✔ Almacenarse de manera compacta y reproducirse con mayor precisión y claridad. ✔ No afecta el ruido.

DESVENTAJAS

✘ Requiere ancho de banda mayor ✘ Se puede alterar sus datos

Un sistema electrónico analógico es aquel que contiene dispositivos que manipulan cantidades físicas representadas en "forma analógica".

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Sistema analógico VS digital

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Sistema que utiliza métodos digital y analógico.

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2. DÍGITOS BINARIOS, NIVELES LÓGICOS Y FORMAS DE ONDA DIGITALES.

El sistema binario es una técnica de numeración donde solo se utilizan dos dígitos, el 0 y el 1. Suele emplearse particularmente en la informática. Es decir, este método se vale solo de dos símbolos, la unidad y el cero. Cualquier número puede expresarse tanto en el sistema decimal como en el binario

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Cada uno de los dos dígitos del sistema binario, 1 y 0, se denomina bit, que es la contracción de las palabras binary digit (dígito binario).

Los grupos de bits (combinaciones de 1s y 0s), llamados códigos, se utilizan para representar números, letras, símbolos, instrucciones y cualquier otra cosa que se requiera en una determinada aplicación.

NIVELES LOGICOS

Las tensiones empleadas para representar los estados (0,1) se denominan niveles lógicos. Un nivel alto puede ser cualquier tensión entre un valor mínimo y un valor máximo y del mismo modo un nivel bajo puede ser cualquier valor comprendida entre un máximo y un mínimo especificados pero no puede existir un solapamiento entre un nivel de energía alto y uno bajo.

FORMAS DE ONDA DIGITALES

Las formas de onda digitales consisten en niveles de tensión que varían entre los estados o niveles 0,1 esta señal digital está formada por una serie de impulsos. Un impulso tiene dos flancos: un flanco anterior que se produce en el instante t0 y un flanco posterior que se produce en el instante t1

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3. OPERACIONES LÓGICAS BÁSICAS

La lógica es la parte del razonamiento humano que nos dice que una determinada proposición es cierta si se cumplen ciertas condiciones. Las proposiciones se pueden clasificar como verdaderas o falsas. Muchas situaciones y procesos que encontramos en nuestra vida cotidiana pueden expresarse como funciones proposicionales o lógicas. Dado que tales funciones son sentencias verdaderas/falsas o afirmativas/negativas, pueden aplicarse a los circuitos digitales, ya que éstos se caracterizan por sus dos estados.

Hacia 1850, el matemático y lógico irlandés George Boole desarrolló un sistema matemático para formular proposiciones lógicas con símbolos [..]

Cuando se combinan varias proposiciones se forman funciones lógicas o proposicionales.

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símbolos estándar distintivos de las tres operaciones lógicas básicas

NOT

or

AND

Definicion

Definicion

Definicion

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Algunas de las funciones lógicas más comunes son: comparación, aritmética, conversión de códigos, codificación, decodificación, selección de datos, almacenamiento y recuento.

COMPARACIÓN

DECODIFICACIÓN

SELECCIÓN DE DATOS

ARITMÉTICA

CONVERSIÓN DE CÓDIGOS

ALMACENAMIENTO

RECUENTO

CODIFICACIÓN

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4. SISTEMAS DE NUMERACIÓN, OPERACIONES Y CÓDIGOS

NUMEROS DECIMALES

En el sistema de numeración decimal cada uno de los diez dígitos, de 0 a 9, representa una determinada cantidad. Como ya sabe, los diez símbolos (dígitos) no se limitan a expresar solamente diez cantidades diferentes, ya que usamos varios dígitos en las posiciones adecuadas dentro de un número para indicar la magnitud de la cantidad.

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NUMEROS BINARIOS

El sistema binario con sus dos dígitos es un sistema en base dos. Los dos dígitos binarios (bits) son 1 y 0. La posición de un 1 o un 0 en un número binario indica su peso; o valor dentro del número. Los pesos de un número binario se basan en las potencias de dos.

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CODIGOS DIGITALES

CONVERSIONES

ARITMETICA BINARIA

NUMEROS CON SIGNO

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