Ejercicios de Circuitos Combinacionales

Ejercicio 1

Se quiere implementar un sistema con dos luces de alarma (diodos LED) y tres sensores (entradas digitales). Llamaremos A y B a las luces de alarma, y x2, x1 y x0 a los sensores digitales. El sistema deberá funcionar de la siguiente manera: 

• La alarma A se dispara si se recibe señal del sensor x2 exclusivamente. 
• La alarma B se dispara si se recibe señal del sensor x0 exclusivamente. 
• Las dos alarmas se disparan si se recibe señal de al menos dos sensores cualesquiera. 

a) Realizar una especificación tabular del sistema de alarma (tabla de verdad). 

b) Realizar una implementación con puertas AND-OR. 

c) Realizar una implementación con puertas NAND. 

d) Realizar una implementación con puertas NOR.

Ejercicio 2

Diseñe un circuito combinacional que realice la suma aritmética de dos números binarios, uno de un bit (A) y otro de dos bits (B1 B0), y cuyo resultado también esté dado en binario (S1 S0).  

La tabla de verdad sería: 

Las funciones canónicas serían: 

Los mapas de Karnaugh serán:  

Se pueden hacer tres bolsas de dos celdas con lo que la expresión quedará: 

La expresión no se puede simplificar por Karnaugh, pero utilizando métodos algebraicos se obtiene: 

Al implementar el circuito combinacional quedará:

Ejercicio 3:

Se desea diseñar un circuito combinacional que realice el complemento a 2 de un número binario de 4 bits. En el diseño se emplearán puertas OR y XOR. Las salidas de las puertas XOR serán las salidas del circuito.