Sistemas Digitales .:: Códigos ::.

Sistemas Digitales
.:: Códigos ::.
Prof. Alexander Hoyo
Códigos
• El conjunto que puede ser entendido por el
emisor y el receptor.
» El código que se ha usado en este texto, por ejemplo, es
la lengua española o el castellano.
• La forma que toma la información que se
intercambia entre el emisor y el receptor.
• El código binario, código fundamental en el
que se basan los ordenadores, el más simple
pues solo consta de dos elementos (0) y (1) que
combinados de distintas maneras como
impulsos eléctricos ponen las bases para la
informática.
Código Decimal Binario BCD
• Permite expresar cada uno de los 10
dígitos decimales con un código binario.
• Proporciona una excelente interfaz para
los sistemas binarios.
• Ejemplos:
• Entradas por teclado
• Salidas digitales
Código Decimal Binario BCD
• Cada dígito (0 al 9) se representa
mediante un código de 4 bits.
• Código 8421 Indica los pesos de los 4
bits (23 22 21 20).
Decimal
BCD
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001
Código Decimal Binario BCD
• Suma BCD
0011
3
+ 0100 ⇒ 4
0111
7
0010 0011 23
+ 0001 0101 ⇒ 15
0011 1000 38
0100 0101 0000 450
+ 0100 0001 0111 ⇒ 417
1000 0110 0111 867
Código Decimal Binario BCD
• Suma BCD
1001
9
+ 0100 ⇒ 4
1101 13
+ 0110
Número BCD No Válido
0001 0011
Sumar 0110 (6 en binario)
El acarreo se suma con el siguiente grupo
Código Decimal Binario BCD
• Suma BCD
0001 0110 16
+ 0001 0101 ⇒ 15
0010 1011
0001 0110
0011 0001
31
Código Gray
• Código sin pesos.
• Sólo varía un bit de un código al siguiente.
Decimal
Binario
Gray
Decimal
Binario
Gray
0
0000
0000
8
1000
1100
1
0001
0001
9
1001
1101
2
0010
0011
10
1010
1111
3
0011
0010
11
1011
1110
4
0100
0110
12
1100
1010
5
0101
0111
13
1101
1011
6
0110
0101
14
1110
1001
7
0111
0100
15
1111
1000
Código de exceso 3
• BCD + 3
Decimal
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
BCD
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001
Exc-3
0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100
• Este código es autocomplementario
– Complemento a 1 de un número en exceso 3 es el código
exceso 3 del complemento a 9 del correspondiente decimal.
Código Aiken
• Código 2421 Indica los pesos de los 4
bits (21 22 21 20).
Decimal
Aiken
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0000 0001 0010 0011 0100 1011 1100 1101 1110 1111
Códigos Alfanuméricos
• Son códigos que representan números y
caracteres.
• El más común es el ASCII (American
Standard Code for Information
Interchange) o Código Estándar
Americano para el intercambio de
información.
– Dispone de 128 caracteres que se
representan mediante un binario de 7 bits.
ASCII
ASCII
• Caracteres
de Control
ASCII Extendido
Lógica Combinacional
Funciones
Sumadores
• Semi-sumadores
– Admite 2 bits en sus
entradas.
– Produce un bit de
suma y un bit de
acarreo
∑ =A ⊕ B
C out = AB
Cout
Σ
Acarreo
Suma
0
0
0
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
0
A
B
0
Sumadores en Paralelo
• Sumador en paralelo de 2 bits
+
∑3
A2
A1
B2
∑2
B1
∑1
Sumador 7483 y 74283
Comparadores
• Determina la relación entre dos números
binarios A y B.
( A < B ) = AB
(A = B ) = A ⊕ B
(A > B ) = A B
• A=B
• A>B
• A<B
A
B
A<B
A=B
A>B
0
0
0
1
0
0
1
1
0
0
1
0
0
0
1
1
1
0
1
0
Comparador de 4 bits 7485
Decodificadores
• Detecta la presencia de una determinada
combinación de bits (código) en las
entradas e indica la presencia de este
código activando alguna de sus salidas.
– Binario a Decimal
– BCD a Decimal
– BCD a 7 segmentos
Decodificador Binario a Decimal
S 0 = AB
A
B S0 S1 S2 S3
0
0
1
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
0
0
0
1
0
1
1
0
0
0
1
S1 = AB
S 2 = AB
S1 = AB
Decodificador 74154 4-líneas a 16-líneas
Decodificador 74154 4-líneas a 16-líneas
Codificadores
• Realiza la función inversa del
decodificador.
– Decimal a BCD 74147
– Octal a Binario 74148
Multiplexores MUX
• Es un dispositivo que permite dirigir la
información digital procedentes de
diversas fuentes a una única línea.
• Posee varias líneas de entrada y una
única línea de salida.
• Posee entradas de selección de datos.
Multiplexores MUX
Demultiplexores DEMUX
• Es lo inverso de un Multiplexor.
• Los DEMUX tienen una entrada que es
transferida a una de las m posibles líneas
de salida.
• Un uso popular del DEMUX es como
decodificador y por eso suele usarse el
término Demultiplexor/Decodificador
indistintamente.