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Curso GRATIS de introducción a la Electrónica Digital

En aprobarfacil.com hemos creado un Curso GRATIS de Introducción a la Electrónica Digital, donde conocerás todos los conceptos básicos de electrónica que te permitirán comprender como funcionan los aparatos electrónicos digitales, que son prácticamente todos, desde una simple calculadora, hasta los sistemas de guiado de las naves espaciales.

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Curso gratis de electrónica digital

La electrónica digital, se basa en situaciones que solamente pueden tener dos estados, por ejemplo, una bombilla (Apagada/Encendida),

Este Curso de Introducción a la Electrónica Digital, tendrá a partir de hoy; MATRÍCULA GRATIS, para facilitar el acceso a todas y todos que queráis introduciros en el apasionante mundo de las puertas lógicas, de los sistemas combinacionales y secuenciales, hasta llegar a los sistemas microprogramables con los que conseguirás interactuar con tu entorno, si sigues el curso con cierta dedicación, conseguirás dominar la electrónica digital sin ninguna dificultad.

Para la matricula tienes dos opciones:

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  2. Si quieres acceder gratuitamente al curso debes buscar y encontrar un botón que dice “Matricularme”, haces click en él y ya puedes disfrutar del Curso de Introducción a la Electrónica Digital.

Diagrama de bloques de un sistema de muestreo

En este vídeo te muestro el diagrama de bloques de un sistema de muestreo de una señal analógica. Para ello debes recordar que un sistema de muestreo nos recoge el valor de una magnitud analógica en un determinado momento para convertirla en una señal digital.

El proceso de muestreo y retención de la señal se llama SAMPLE & HOLD que traducido al castellano quiere decir muestreo y retención. Es decir, toma una muestra y la retiene en la salida hasta que es leída por un sistema de transmisión o de memorización.

En el diagrama de bloques a la señal de entrada le llamaremos Vi y será una señal analógica, a la señal de salida le llamaremos Vo y será una señal digital compuesta por n bits. Además de estas dos entradas, el sample & hold dispone de una entrada de reloj que será la que nos determine la frecuencia de muestreo.

Para mantener el nivel de señal en la salida se puede utilizar un condensador cuya descarga sea más lenta que el periodo de la señal de muestreo.

También me gustaría recordarte que según el teorema de Nyquist la frecuencia de muestreo debe ser como mínimo dos veces la frecuencia de la señal muestreada. Lógicamente según la frecuencia de muestreo tendrás más o menos muestras de la señal.

Además en este vídeo te enseñare por que la frecuencia de muestro de los cd´s de audio es 44.100 Hz.

 

 

También puedes ver el vídeo desde este enlace.


VÍDEOS PUBLICADOS ANTERIORMENTE


 

INTRODUCCIÓN A LA ELECTRÓNICA DIGITAL

V250 1.1.0     Introducción a la electrónica digital
V251 1.2.0     Sistemas de numeración
V252 1.2.1 Sistema binario
V253 1.2.2 Sistema hexadecimal
V254 1.3.0     Introducción a las funciones lógicas
V255 1.3.1 Puertas lógicas 01 – Not, Or, And
V256 1.3.2 Puertas lógicas 02 – Xor, Nor, Nand, Xnor
V257 1.4.0     Tabla de la verdad
V258 1.5.0     Familias lógicas TTL y CMOS
V259 1.6.0     Circuitos integrados Comerciales
  1.7.0   EJERCICIOS
V260 1.7.1 Ejercicio 1.01: Decimal a Binario
V261 1.7.2 Ejercicio 1.02: Binario a Decimal
V262 1.7.3 Ejercicio 1.03: Decimal a Hexadecimal
V263 1.7.4 Ejercicio 1.04: Hexadecimal a Decimal
V264 1.7.5 Ejercicio 1.05: Binario a Hexadecimal
V265 1.7.6 Ejercicio 1.06: Hexadecimal a Binario
V266 1.7.7 Ejercicio 1.07: Simplificación funciones Boole
V267 1.7.8 Ejercicio 1.08: Simplificación funciones Morgan
V268 1.7.9 Ejercicio 1.09: Tablas de verdad

 

SISTEMAS COMBINACIONALES

V270 2.1.0     Introducción a los circuitos combinacionales
V271 2.2.0 2.2.1   Simplificación de funciones mediante algebra de Boole
V272 2.2.2 Simplificación de funciones mediante karnaught
V273 2.3.0 2.3.1   Hallar la función lógica a partir del circuito
V274 2.3.2 Hallar el circuito a partir de la función lógica
V275 2.3.3 Hacer el circuito eléctrico a partir de la función solo con NANDS
V276 2.4.0     Bloques combinacionales
V277 2.4.1 Decodificador
V278 2.4.2 Codificador
V279 2.4.3 Multiplexor
V280 2.4.5 Demultiplexor
V281 2.4.6 Comparador
  2.5.0   EJERCICIOS
V282 2.5.1 Ejercicio 01: Obtención valores de salida
V283 2.5.2 Ejercicio 02: Forma canónica de una función
V284 2.5.3 Ejercicio 03: Simplificación por algebra de Boole
V285 2.5.4 Ejercicio 04: Simplificación de funciones karnaught
V286 2.5.5 Ejercicio 05: Decodificador 4 a 10
V287 2.5.6 Ejercicio 06: Decodificador BCD a segmentos
V288 2.5.7 Ejercicio 07: Tabla de verdad con un multiplexor
V289 2.5.8 Ejercicio 08: Simplificación de funciones por álgebra de Boole
V290 2.5.9 Ejercicio 09: Simplificación de funciones por álgebra de Boole
V291 2.5.10 Ejercicio 10: Simplificación de funciones por la Ley de Morgan
V292 2.5.11 Ejercicio 11: Simplificación de funciones por álgebra de Boole

 

SISTEMAS SECUENCIALES

V300 3.1.0     Introducción a los circuitos secuenciales
V301 3.2.0     Introducción a los biestables
V302 3.2.1 Interpretación de la tabla de verdad de los biestables
V303 3.2.2 Biestables asíncronos – Biestable RS
V304 3.2.3 Biestables síncronos – Biestable RS síncrono por nivel
V305 3.2.4 Biestables síncronos – Biestable RS síncrono por flanco
V306 3.2.5 Biestables síncronos – Biestable JK síncrono por flanco
V307 3.2.6 Biestables síncronos – Biestable D síncrono por flanco
V308 3.2.7 Biestables síncronos – Biestable T síncrono por flanco
V309 3.2.8 Biestables síncronos – Entradas asíncronas
V310 3.3.0     Circuitos Contadores
V311 3.3.1 Circuitos Contadores Asíncronos
V350 4.1.0     Qué es la conversión de analógico a digital
V351 4.1.1 Qué es el muestreado de la señal continua

 

¿Qué es el muestreado de la señal continua?

En este vídeo te explicaré lo que es el muestreado de la señal continua. Como el mismo nombre indica el muestreado de la señal continua es ir tomando muestras de esa señal, cada determinado periodo de tiempo. Por lo que obtendremos de una señal analógica una señal digital.

Las señales analógicas son señales que están situadas en el dominio del tiempo, esto quiere decir que “el eje de las x”, el eje horizontal de las gráficas, está ocupado por el tiempo (t), al ser una señal continua, y tiene un valor para todos y cada uno de los valores de t, por muchos decimales que tenga el valor de t.

Sin embargo, cuando tomamos muestras de una señal, las tomamos con una determinada cadencia, la toma de una muestra está separada de otra muestra por un periodo de tiempo predeterminado. Para entender este concepto puedes pensar en una piscina donde debemos de tomar una serie de medidas CADA HORA, es decir haremos un muestreado de la señal con un periodo entre muestra y muestra de UNA HORA. Por ello, ahora necesitaremos un número entero para clasificar las muestras que hemos tomado, es decir MUESTRA 1, MUESTRA 2, MUESTRA 3,…. MUESTRA N. No tendría ningún sentido decir he realizado 2 muestras y media.

Por todo lo anterior, se puede decir que a la entrada del conversor tenemos una SEÑAL CONTINUA que tiene en el eje horizontal la variable t y a la salida tenemos una señal digital que está compuesta por muestras que traen el valor de la señal analógica codificado en, por ejemplo un byte, pero numeradas de 1 a n que en este caso n es la variable que está en el eje horizontal de la función de salida y que toma valores de 1, 2,3, etc…. Hasta la última muestra que hayamos realizado.

El tiempo que transcurre entre muestra y muestra debe ser constante, y le llamaremos PERIODO DE MUESTREO, este periodo de muestreo lleva implícita una FRECUENCIA DE MUESTREO, cuyo valor obtendremos haciendo la función inversa del periodo. F = 1/T.

Desde que se comenzó el muestreado de la señal se han hecho infinidad de pruebas, con el fin de obtener una frecuencia de muestreo óptima que cumpla los dos requisitos fundamentales que toda frecuencia de muestreo debe cumplir. Primero, debe ser lo más rápida posible con el fin de que la transmisión de la información se haga en el menor tiempo posible, y por el otro lado, debe de ser lo suficiente “lenta” para poder hacer el suficiente número de muestras, que me permitan “rehacer” la señal original con el mínimo numero de errores.

Pues bien, después de todas esas pruebas, cálculos y ensayos se ha llegado a la conclusión de que la frecuencia de muestreo debe ser mayor o igual que el doble de la frecuencia de la señal a muestrear.

En este vídeo que he preparado, lo verás mucho más claro.


También puedes ver el vídeo desde este enlace.


VÍDEOS PUBLICADOS ANTERIORMENTE


 

INTRODUCCIÓN A LA ELECTRÓNICA DIGITAL

V250 1.1.0     Introducción a la electrónica digital
V251 1.2.0     Sistemas de numeración
V252 1.2.1 Sistema binario
V253 1.2.2 Sistema hexadecimal
V254 1.3.0     Introducción a las funciones lógicas
V255 1.3.1 Puertas lógicas 01 – Not, Or, And
V256 1.3.2 Puertas lógicas 02 – Xor, Nor, Nand, Xnor
V257 1.4.0     Tabla de la verdad
V258 1.5.0     Familias lógicas TTL y CMOS
V259 1.6.0     Circuitos integrados Comerciales
  1.7.0   EJERCICIOS
V260 1.7.1 Ejercicio 1.01: Decimal a Binario
V261 1.7.2 Ejercicio 1.02: Binario a Decimal
V262 1.7.3 Ejercicio 1.03: Decimal a Hexadecimal
V263 1.7.4 Ejercicio 1.04: Hexadecimal a Decimal
V264 1.7.5 Ejercicio 1.05: Binario a Hexadecimal
V265 1.7.6 Ejercicio 1.06: Hexadecimal a Binario
V266 1.7.7 Ejercicio 1.07: Simplificación funciones Boole
V267 1.7.8 Ejercicio 1.08: Simplificación funciones Morgan
V268 1.7.9 Ejercicio 1.09: Tablas de verdad

 

SISTEMAS COMBINACIONALES

V270 2.1.0     Introducción a los circuitos combinacionales
V271 2.2.0 2.2.1   Simplificación de funciones mediante algebra de Boole
V272 2.2.2 Simplificación de funciones mediante karnaught
V273 2.3.0 2.3.1   Hallar la función lógica a partir del circuito
V274 2.3.2 Hallar el circuito a partir de la función lógica
V275 2.3.3 Hacer el circuito eléctrico a partir de la función solo con NANDS
V276 2.4.0     Bloques combinacionales
V277 2.4.1 Decodificador
V278 2.4.2 Codificador
V279 2.4.3 Multiplexor
V280 2.4.5 Demultiplexor
V281 2.4.6 Comparador
  2.5.0   EJERCICIOS
V282 2.5.1 Ejercicio 01: Obtención valores de salida
V283 2.5.2 Ejercicio 02: Forma canónica de una función
V284 2.5.3 Ejercicio 03: Simplificación por algebra de Boole
V285 2.5.4 Ejercicio 04: Simplificación de funciones karnaught
V286 2.5.5 Ejercicio 05: Decodificador 4 a 10
V287 2.5.6 Ejercicio 06: Decodificador BCD a segmentos
V288 2.5.7 Ejercicio 07: Tabla de verdad con un multiplexor
V289 2.5.8 Ejercicio 08: Simplificación de funciones por álgebra de Boole
V290 2.5.9 Ejercicio 09: Simplificación de funciones por álgebra de Boole
V291 2.5.10 Ejercicio 10: Simplificación de funciones por la Ley de Morgan
V292 2.5.11 Ejercicio 11: Simplificación de funciones por álgebra de Boole

 

SISTEMAS SECUENCIALES

V300 3.1.0     Introducción a los circuitos secuenciales
V301 3.2.0     Introducción a los biestables
V302 3.2.1 Interpretación de la tabla de verdad de los biestables
V303 3.2.2 Biestables asíncronos – Biestable RS
V304 3.2.3 Biestables síncronos – Biestable RS síncrono por nivel
V305 3.2.4 Biestables síncronos – Biestable RS síncrono por flanco
V306 3.2.5 Biestables síncronos – Biestable JK síncrono por flanco
V307 3.2.6 Biestables síncronos – Biestable D síncrono por flanco
V308 3.2.7 Biestables síncronos – Biestable T síncrono por flanco
V309 3.2.8 Biestables síncronos – Entradas asíncronas
V310 3.3.0     Circuitos Contadores
V311 3.3.1 Circuitos Contadores Asíncronos
V350 4.1.0     Qué es la conversión de analógico a digital

 

Circuito Contador Asincrono

En este vídeo aprenderás el funcionamiento del circuito contador asincrono, para ello utilizaremos biestables JK, donde conectaremos las entradas JK a +Vcc (“1”) , recordar la palabra JOSE, para recordar que en los biestables JK la J es como el SET y la K como el RESET, también debes recordar que cuando en un biestable, o bascula JK, conectamos las dos entradas a uno, en el próximo flanco de reloj cambia de estado, si Q era igual a UNO, Q+t será CERO cuando llegue el flanco, y por el contrario si Q vale CERO, Q+t valdrá UNO.

Para que este circuito contador asincrono funcione, conectaremos la entrada de reloj principal al primer biestable, y la salida Q de este a la entrada de reloj del siguiente biestable y así sucesivamente, un biestable por cada bit que necesite nuestro circuito contador asincrono.

La salida del primer biestable será el bit de menor peso de nuestro contador, ya que es el que más rápido cambia, al tener la señal de reloj principal conectada a su entrada de reloj.

En el siguiente vídeo te muestro un cronograma de un circuito contador asincrono por flanco de bajada.

 

Tambíen puedes ver el vídeo desde este enlace.


 

VÍDEOS PUBLICADOS ANTERIORMENTE


INTRODUCCIÓN A LA ELECTRÓNICA DIGITAL

V250 1.1.0     Introducción a la electrónica digital
V251 1.2.0     Sistemas de numeración
V252 1.2.1 Sistema binario
V253 1.2.2 Sistema hexadecimal
V254 1.3.0     Introducción a las funciones lógicas
V255 1.3.1 Puertas lógicas 01 – Not, Or, And
V256 1.3.2 Puertas lógicas 02 – Xor, Nor, Nand, Xnor
V257 1.4.0     Tabla de la verdad
V258 1.5.0     Familias lógicas TTL y CMOS
V259 1.6.0     Circuitos integrados Comerciales
  1.7.0   EJERCICIOS
V260 1.7.1 Ejercicio 1.01: Decimal a Binario
V261 1.7.2 Ejercicio 1.02: Binario a Decimal
V262 1.7.3 Ejercicio 1.03: Decimal a Hexadecimal
V263 1.7.4 Ejercicio 1.04: Hexadecimal a Decimal
V264 1.7.5 Ejercicio 1.05: Binario a Hexadecimal
V265 1.7.6 Ejercicio 1.06: Hexadecimal a Binario
V266 1.7.7 Ejercicio 1.07: Simplificación funciones Boole
V267 1.7.8 Ejercicio 1.08: Simplificación funciones Morgan
V268 1.7.9 Ejercicio 1.09: Tablas de verdad

 


 

SISTEMAS COMBINACIONALES

V270 2.1.0     Introducción a los circuitos combinacionales
V271 2.2.0 2.2.1   Simplificación de funciones mediante algebra de Boole
V272 2.2.2 Simplificación de funciones mediante karnaught
V273 2.3.0 2.3.1   Hallar la función lógica a partir del circuito
V274 2.3.2 Hallar el circuito a partir de la función lógica
V275 2.3.3 Hacer el circuito eléctrico a partir de la función solo con NANDS
V276 2.4.0     Bloques combinacionales
V277 2.4.1 Decodificador
V278 2.4.2 Codificador
V279 2.4.3 Multiplexor
V280 2.4.5 Demultiplexor
V281 2.4.6 Comparador
  2.5.0   EJERCICIOS
V282 2.5.1 Ejercicio 01: Obtención valores de salida
V283 2.5.2 Ejercicio 02: Forma canónica de una función
V284 2.5.3 Ejercicio 03: Simplificación por algebra de Boole
V285 2.5.4 Ejercicio 04: Simplificación de funciones karnaught
V286 2.5.5 Ejercicio 05: Decodificador 4 a 10
V287 2.5.6 Ejercicio 06: Decodificador BCD a segmentos
V288 2.5.7 Ejercicio 07: Tabla de verdad con un multiplexor
V289 2.5.8 Ejercicio 08: Simplificación de funciones por álgebra de Boole
V290 2.5.9 Ejercicio 09: Simplificación de funciones por álgebra de Boole
V291 2.5.10 Ejercicio 10: Simplificación de funciones por la Ley de Morgan
V292 2.5.11 Ejercicio 11: Simplificación de funciones por álgebra de Boole

 


 

SISTEMAS SECUENCIALES

V300 3.1.0     Introducción a los circuitos secuenciales
V301 3.2.0     Introducción a los biestables
V302 3.2.1 Interpretación de la tabla de verdad de los biestables
V303 3.2.2 Biestables asíncronos – Biestable RS
V304 3.2.3 Biestables síncronos – Biestable RS síncrono por nivel
V305 3.2.4 Biestables síncronos – Biestable RS síncrono por flanco
V306 3.2.5 Biestables síncronos – Biestable JK síncrono por flanco
V307 3.2.6 Biestables síncronos – Biestable D síncrono por flanco
V308 3.2.7 Biestables síncronos – Biestable T síncrono por flanco
V309 3.2.8 Biestables síncronos – Entradas asíncronas
V310 3.3.0 Circuitos Contadores

 

Entradas asíncronas de un biestable síncrono

Aunque te pueda parecer increíble un biestable síncrono también tiene entradas asíncronas. ¿Cómo puede ser eso posible?

Cuando hablamos de entradas asíncronas estamos hablando realmente de ENTRADAS POR NIVEL. Es decir, entradas que deben responder inmediatamente al valor que ponemos en ella INDEPENDIENTEMENTE DE LA SITUACIÓN EN LA QUE SE ENCUENTRE EL RELOJ.

¿En qué situaciones necesitamos una entrada por nivel en un biestable síncrono? Pues, evidentemente, en situaciones excepcionales, como por ejemplo un paro de emergencia, en la que todo el sistema se deba parar inmediatamente.

Por ello las entradas asíncronas serán: PRESET, que lleva el nivel de la salida a “1” y la entrada CLEAR que llevará el nivel de la salida a “O”.

Aquí tienes un vídeo donde te explico con detalle cómo funcionan estas entradas y además puedes ver el cronograma de un ejemplo concreto.

 


VÍDEOS PUBLICADOS ANTERIORMENTE


INTRODUCCIÓN A LA ELECTRÓNICA DIGITAL

V250 1.1.0     Introducción a la electrónica digital
V251 1.2.0     Sistemas de numeración
V252 1.2.1 Sistema binario
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V254 1.3.0     Introducción a las funciones lógicas
V255 1.3.1 Puertas lógicas 01 – Not, Or, And
V256 1.3.2 Puertas lógicas 02 – Xor, Nor, Nand, Xnor
V257 1.4.0     Tabla de la verdad
V258 1.5.0     Familias lógicas TTL y CMOS
V259 1.6.0     Circuitos integrados Comerciales
  1.7.0   EJERCICIOS
V260 1.7.1 Ejercicio 1.01: Decimal a Binario
V261 1.7.2 Ejercicio 1.02: Binario a Decimal
V262 1.7.3 Ejercicio 1.03: Decimal a Hexadecimal
V263 1.7.4 Ejercicio 1.04: Hexadecimal a Decimal
V264 1.7.5 Ejercicio 1.05: Binario a Hexadecimal
V265 1.7.6 Ejercicio 1.06: Hexadecimal a Binario
V266 1.7.7 Ejercicio 1.07: Simplificación funciones Boole
V267 1.7.8 Ejercicio 1.08: Simplificación funciones Morgan
V268 1.7.9 Ejercicio 1.09: Tablas de verdad

SISTEMAS COMBINACIONALES

V270 2.1.0     Introducción a los circuitos combinacionales
V271 2.2.0 2.2.1   Simplificación de funciones mediante algebra de Boole
V272 2.2.2 Simplificación de funciones mediante karnaught
V273 2.3.0 2.3.1   Hallar la función lógica a partir del circuito
V274 2.3.2 Hallar el circuito a partir de la función lógica
V275 2.3.3 Hacer el circuito eléctrico a partir de la función solo con NANDS
V276 2.4.0     Bloques combinacionales
V277 2.4.1 Decodificador
V278 2.4.2 Codificador
V279 2.4.3 Multiplexor
V280 2.4.5 Demultiplexor
V281 2.4.6 Comparador
  2.5.0   EJERCICIOS
V282 2.5.1 Ejercicio 01: Obtención valores de salida
V283 2.5.2 Ejercicio 02: Forma canónica de una función
V284 2.5.3 Ejercicio 03: Simplificación por algebra de Boole
V285 2.5.4 Ejercicio 04: Simplificación de funciones karnaught
V286 2.5.5 Ejercicio 05: Decodificador 4 a 10
V287 2.5.6 Ejercicio 06: Decodificador BCD a segmentos
V288 2.5.7 Ejercicio 07: Tabla de verdad con un multiplexor
V289 2.5.8 Ejercicio 08: Simplificación de funciones por álgebra de Boole
V290 2.5.9 Ejercicio 09: Simplificación de funciones por álgebra de Boole
V291 2.5.10 Ejercicio 10: Simplificación de funciones por la Ley de Morgan
V292 2.5.11 Ejercicio 11: Simplificación de funciones por álgebra de Boole

SISTEMAS SECUENCIALES

V300 3.1.0     Introducción a los circuitos secuenciales
V301 3.2.0     Introducción a los biestables
V302 3.2.1 Interpretación de la tabla de verdad de los biestables
V303 3.2.2 Biestables asíncronos – Biestable RS
V304 3.2.3 Biestables síncronos – Biestable RS síncrono por nivel
V305 3.2.4 Biestables síncronos – Biestable RS síncrono por flanco
V306 3.2.5 Biestables síncronos – Biestable JK síncrono por flanco
V307 3.2.6 Biestables síncronos – Biestable D síncrono por flanco
V308 3.2.7 Biestables síncronos – Biestable T síncrono por flanco

Biestable T síncrono por flanco de bajada

El biestable T síncrono por flanco de bajada es un biestable muy utilizado para contadores y para divisores de frecuencia.

 

Biestable T (Toggle)

Símbolo normalizado: Biestable T activo por flanco de subida.

Dispositivo de almacenamiento temporal de 2 estados (alto y bajo). El biestable T cambia de estado (“toggle” en inglés) cada vez que la entrada de sincronismo o de reloj se dispara mientras la entrada T está a nivel alto. Si la entrada T está a nivel bajo, el biestable retiene el nivel previo. Puede obtenerse al unir las entradas de control de un biestable JK, unión que se corresponde a la entrada T. No están disponibles comercialmente.

La ecuación característica del biestable T que describe su comportamiento es:

Q_{siguiente} = T \oplus Q\,

y la tabla de verdad:

T Q Qsiguiente
0 0
0
0 1
1
1 0
1
1 1
0