Mano Morris M - Fundamentos De Diseño Logico Y De Computacion.PDF

7/25/2019 Mano Morris M - Fundamentos De Diseo Logico Y De Computacion.PDF

1/643


2/643

FUNDAMENTOS DE DISEOLGICO Y DE COMPUTADORAS


3/643


4/643

Computadoras d!ta#$s

E INFORMACIN

os %u&dam$&tos d$# ds$(o #)!*o + #os %u&dam$&tos d$# ds$&o d$ *omputadorasso& #os t$mas a tratar $& $st$ #,ro- E# ds$(o

#)!*otrata #os

*o&*$ptos,.s*os

+#as /$rram$&tas usadas $& $# ds$(o d$ /ard0ar$ d!ta#1 %ormado por *r*utos

#)!*os- E# ds$(o d$ *omputadoras trata #os *o&*$ptos + #as /$rram$&tas ad*o2

&a#$s usadas $& $# ds$(o d$ *omputadoras + otro tpo d$ /ard0ar$ *omp#$3o- A #as

*omputadoras + a# /ard0ar$ d!ta# s$ #$s ##ama1 $& !$&$ra#1 sst$mas d!ta#$s- As4- $s2t$ #,ro trata d$# $&t$&dm$&to + ds$(o d$ sst$mas d!ta#$s- D$,do a su !$&$ra#dad+ *omp#$3dad1 #a *omputadora propor*o&a u& 5$/4*u#o d$a# para apr$&d$r #os *o&*$p2tos + #as /$rram$&tas para $# ds$(o d$ sst$mas d!ta#$s- Ad$m.s1 !ra*as a su uso

*orr$&t$1 #a propa *omputadora m$r$*$ s$r $studada- Por $so- $# $&%o6u$ $& $st$ #2

,ro $st. $& #as *omputadoras + su ds$(o-La *omputadora &o 5a a s$r so#am$&t$ u& 5$/4*u#o1 s&o tam,7& u& mot5o d$ $s2

tudo- Para $s$ %&1 usamos $# da!rama d$ta##ado d$ u& ord$&ador d$# tpo 6u$- &orma#2m$&t$1 s$ d$&om&a *omo PC 8p$rso&a# Comput$r91 d$ #a p.!&a a&t$ror- Usamos $sa

*omputadora !$&7r*a para d$sta*ar #a mporta&*a d$# mat$ra# *u,$rto + su r$#a*)&

*o& $# sst$ma tota#- M.s ad$#a&t$ $& $# *ap4tu#o1 ds*utr$mos #os d5$rsos *ompo&$&2t$s pr&*pa#$s d$ u&a *omputadora !$&7r*a + 5$r$mos *omo s$ r$#a*o&a& *o& u&

da!rama d$ ,#o6u$s1 *om:&m$&t$ usado1 para d$s*r,r u&a *omputadora-


5/643

; < FUNDAMENTOS DEL DISEO LGICO Y DE COMPUTADORAS

=>= Computadoras d!ta#$s

@o+ $& d4a- #as *omputadoras d!ta#$s t$&$& u& pap$# ta& prom&$&t$ + *r$*$&t$ $&dad mod$r&a1 6u$ mu*/as 5$*$s d$*mos 6u$ $stamos $& #a $ra d$ #a &%orma*)&B- Las

putadoras $st.& &5o#u*radas $& &u$stras tra&sa**o&$s d$ &$!o*os1 *omu&*a*o&$s1 tra&sptratam$&to m7d*o + $&tr$t$&m$&to- Mo&tora& &u$stro t$mpo + m$do am,$&t$-mu&do &dustra# $st.& %u$rt$m$&t$ $mp#$ados $& ds$(o1 produ**)&1 dstr,u*)&1 +@a& *o&tr,udo a mu*/os d$s*u,rm$&tos *$&t4%*os + d$sarro##os &!$&$r#$s 6u$-ma&$ra1 /u,$ra& sdo &a#*a&a,#$s- Nota,#$m$&t$1 $# ds$(o d$ u& pro*$sador para u&a

putadora mod$r&a &o s$ podr4a /a*$r s& usar mu*/as *omputadoras-La prop$dad m.s ##amat5a d$ u&a *omputadora d!ta# $s su !$&$ra#dad- Pu$d$ s$!u

s$r$ d$ &stru**o&$s1 ##amada pro!rama1 6u$ op$ra *o& #os datos dados- E# usuaro pu$d$*%*ar + *am,ar $# pro!rama o #os datos d$p$&d$&do d$ &$*$sdad$s *o&*r$tas- Comodo d$ su %#$,#dad1 #as *omputadoras d!ta#$s d$ prop)sto !$&$ra# pu$d$& $3$*utar u&adad d$ tar$as d$ pro*$sam$&to d$ &%orma*)& $& u& $sp$*tro mu+ amp#o d$ ap#*a*o&$s-*omputadora d$ prop)sto !$&$ra# $s $# $3$mp#o m.s *o&o*do d$ u& d!ta#- Lar4st*a d$ u& sst$ma

d!ta#$s #a

ma&pu#a*)&d$ $#$m$&tos ds*r$tos d$ &%orma*)&-

6u$r *o&3u&to 6u$ s$ r$str&3a a u& &:m$ro %&to d$ $#$m$&tos *o&t$&$ &%orma*)&

E3$mp#os d$ *o&3u&tos ds*r$tos so& #os = d4!tos d$*ma#$s1 #as #$tras d$# a#%a,$to1*artas d$ u&a ,ara3a1 + #os ; *uadrados d$ u&a ta,#a d$ a3$dr$- Las prm$ras *omputadorasd!ta#$s s$ usaro& pr&*pa#m$&t$ para *.#*u#os &um7r*os- E& $st$ *aso1 #os $#$m$&tostos usados %u$ro& #os d4!tos- D$ u&a ap#*a*)& *omo 7sta sa#) $# t7rm&o

Los $#$m$&tos ds*r$tos d$ &%orma*)& s$ r$pr$s$&ta& $& u& sst$ma d!ta# por *a&tda%4s*as ##amadas s$(a#$s- S$(a#$s $#7*tr*as *omo 5o#ta3$s + *orr$&t$s so& #as m.s *o&o*dLos dspost5os $#$*tr)&*os ##amados tra&sstor$s pr$dom&a& $& #os *r*utos 6u$ ma&$3a&tas s$(a#$s- Las s$(a#$s $& #a ma+or4a d$ #os sst$mas d!ta#$s d$ /o+ usa& 3ustam$&t$ dor$s ds*r$tos + por $so s$ d$&om&a& s$(a#$s

T4p*am$&t$ r$pr$s$&tamos #os dos 5a#or$s ds*r$tos por ra&!os d$ 5a#or$s d$ 5o#ta3$smados ALTO 8d$# t7rm&o &!#7s @=G@9 + JAKO 8d$# t7rm&o &!#7s LO9- Los ra&!o5o#tos d$ sa#da + d$ $&trada s$ #ustra& $& #a F!ura =>=- E# 5a#or d$# 5o#ta3$ d$ sa#daos*#a $&tr$ ;- + H-H 5o#tos1 + $# 5o#ta3$ d$ sa#da JAKO $&tr$ >-H + LO 5o#tos- E# r$&trada ma+or p$rmt$ 6u$ $&tr$ - + H-H 5o#tos s$ r$*o&o*a *omo ALTO1 + $# ra&!otrada m$&or p$rmt$ 6u$ $&tr$ >-H + - 5o#tos s$ r$*o&o*a *omo JAKO- E# /$*/o#os ra&!os d$ $&trada s$a& m.s !ra&d$s 6u$ #os d$ sa#da1 p$rmt$ 6u$ tos *r*utos %u&**orr$*tam$&t$ a p$sar d$ 5ara*o&$s $& su *omportam$&to $ &d$s$ados 5o#ta3$s d$

6u$ podr4a& s$r a(addos o r$stados d$ #as sa#das-

JAKO

ALTO

JAKO

o#tos

FIGURA M

E3$mp#o d$ ra&!os d$ 5o#ta3$ para s$(a#$s ,&aras


6/643

COMPUTADORAS DIGITALES E INFORMACIN #- *o&sd$r$ u&

sst$ma *o& = 5a#or$s1 6u$ r$pr$s$&ta& a #os d4!tos d$*ma#$s- E& u& sst$ma s$m$3a&t$1 #os

5o#ta3$s dspo&,#$s Q$s d$*r $&tr$ + H- 5o#tosQ s$ podr4a& d5dr $& = ra&!os1 *ada u&od$# tama(o d$ -H 5o#tos- U& *r*uto propor*o&ar4a u& 5o#ta3$ d$ sa#da d$&tro d$ $stos =

ra&!os- U&a $&trada d$ u& *r*uto &$*$star4a d$t$rm&ar $& *ua# d$ $stos = ra&!os $st. stuado

u& 5o#ta3$ ap#*ado- S 6u$r$mos p$rmtr rudo $& #os 5o#ta3$s1 #os 5o#ta3$s d$ sa#da podr4a&os*#ar $& m$&os d$ -H 5o#tos para u&a r$pr$s$&ta*)& d$ u& d4!to dado1 + #os m.r!$&$s $&2tr$ $&tradas podr4a& 5arar so#am$&t$ $& m$&os d$ -H 5o#tos- Esto r$6u$rr4a *r*utos $#$*tr)2&*os *omp#$3os + *ostosos + toda54a podr4a& s$r p$rtur,ados por p$6u$(os 5o#ta3$s d$ rudoBo p$6u$(as 5ara*o&$s $& #os *r*utos d$,das a #a %a,r*a*)& o $# uso- Como *o&s$*u$&*a1 $uso d$ $stos *r*utos mu#t5a#or$s $s mu+ #mtado- E& *am,o1 s$ usa& *r*utos ,&aros do&d$

s$ pu$d$& #o!rar op$ra*o&$s *orr$*tas d$ #os *r*utos *o& 5ara*o&$s s!&%*at5as ta&to $os dos 5o#ta3$s d$ $&trada *omo d$ sa#da- E# *r*uto r$su#ta&t$ *o& tra&sstor$s *o& u&a sa#daALTA o JAKA $s s$&*##o1 %.*# d$ ds$(ar + $tr$madam$&t$ %a,#$-

R$pr$s$&ta*)& d$ #a &%orma*)&

Ya 6u$ + = $st.& aso*ados *o& $# sst$ma d$ &um$ra*)& ,&aro1 so& #os &om,r$s pr$%$rdospara $# ra&!o d$ #as s$(a#$s- A u& d4!to ,&aro s$ #$ ##ama La &%orma*)& $st. r$pr$s$&ta2da $& *omputadoras d!ta#$s por !rupos d$ ,ts- Usa&do d%$r$&t$s t7*&*as d$ *od%*a*)&1 s$

pu$d$& *o&strur !rupos d$ ,ts &o so#am$&t$ para r$pr$s$&tar &:m$ros ,&aros s&o tam,7&otros !rupos d$ s4m,o#os ds*r$tos- Los !rupos d$ ,ts1 ad$*uadam$&t$ ord$&ados1 pu$d$& $sp$2*%*ar &*#uso &stru**o&$s para #a *omputadora + datos para pro*$sar-

Las *a&tdad$s ds*r$tas d$ &%orma*)& sur!$& d$ #a &atura#$a d$ #os datos a pro*$sar

podr4a& s$r *ua&t%*ados &t$&*o&adam$&t$ $& 5a#or$s *o&t&uos- Por $3$mp#o1 u& p#a& d$ pa!od$ &)m&as t$&$ &/$r$&$m$&t$ datos ds*r$tos 6u$ *o&t$&$ &om,r$s d$ $mp#$ados1 &:m$rosd$ s$!urdad so*a#1 sa#aros s$ma&a#$s1 tasas d$ &!r$so1 $t*- U& */$6u$ d$ pa!o d$ u& $mp#$a2do $st. pro*$sado usa&do 5a#or$s d$ da#os ds*r$tos *omo #as #$tras d$ a#%a,$to 8para #os &om2,r$s d$ #os $mp#$ados91 d4!tos 8para $# su$#do9 + s4m,o#os $sp$*a#$s *omo - E& *am,o1 u&

&!$&$ro podr4a m$dr #a 5$#o*dad d$rota*)& d$ u&a ru$da d$ u& *o*/$1 6u$ 5ar4a *o&t&ua2m$&t$ $& $#

t$mpo1 p$ro podr4a !ra,arso#am$&t$ 5a#or$s

$sp$*4%*os$& %orma ta,u#ar- D$ $st$

modo1 $# &!$&$ro *ua&t4#*a #os da#os *o&t&uos1 *o& 5rt$&do *ada &:m$ro d$ #a ta,#a $& u&a*a&tdad ds*r$ta d$ &%orma*)&- E& u& *aso *omo 7st$1 s #a m$d*)& pu$d$ s$r *o&5$rtda $&u&a s$(a# $#$*tr)&*a1 #a *ua&t%*a*)& d$ #a s$(a#1 ta&to $& 5a#or + t$mpo1 pu$d$ s$r r$a#adaautom.t*am$&t$ *o& u& dspost5o d$ *o&5$rs)& a&a#)!*o>d!ta#-

Estru*tura d$ u&a *omputadora

E& #a F!ura => s$ mu$stra u& da!rama d$ ,#o6u$s d$ u&a *omputadora d!ta#- La m$mora

!uarda ta&to pro!ramas *omo datos d$ $&trada1 sa#da $ &t$rm$dos- La ruta d$ datos $3$*uta


7/643

< FUNDAMENTOS DEL DISEO LGICO Y DE COMPUTADORAS

FIG#A =

op$ra*o&$s artm7t*as + d$ otro tpo *omo s$ $sp$*%*a $& $# pro!rama- La u&dad d$

sup$r5sa $# %#u3o d$ &%orma*)& $&tr$ #as d%$r$&t$s u&dad$s- U&a ruta d$ datos1 *ua&do*om,&ada *o& u&a u&dad d$ *o&tro#1 %orma u& *ompo&$&t$ ##amado CPU 8u&dad *$&t

pro*$so1$&

&!#7s *$&tra# Pro*$ss&! u&t9-E# pro!rama + #os datos pr$parados por $# usuaro s$ tra&s%$r$& a #a m$mora m$da&t$

dspost5o d$ $&trada *omo $s $# t$*#ado- U& dspost5o d$ sa#da1 *omo $s u& mo&tor8tu,o d$ ra+os *at)d*os1 $& &!#7s *at/od$>ra+tu,$95sua#a #os r$su#tados d$ #os *.#*u#os pr$s$&ta a# usuaro- U&a *omputadora d!ta# pu$d$ a#o3ar mu*/os dspost5os d$ $&sa#da d%$r$&t$s1 *omo u& ds*o duro1 %#opp+1CD>ROM + $s*.&$r- Vstos dspost5osa#!u&a #)!*a d!ta#1 p$ro mu*/as 5$*$s &*#u+$& *r*utos $#$*tr)&*os a&a#)!*os1)pt*os- CRTs o LCDs 8 W6ud*r+sta #dsp#a+s91+*ompo&$&t$s $#$*trom$*.&*os-

La u&dad d$ *o&tro# d$ #a CPU r$*up$ra #as &stru**o&$s1 d$ u&a $& u&a1 d$# pro

!uardado $& #a m$mora- E& *ada &stru**)&1 #a u&dad d$ *o&tro# ma&pu#a #a ruta

para $3$*utar #a op$ra*)& $sp$*%*ada por #a &stru**)&- Am,os1 pro!rama + datos1 $st.&

dados $& #a m$mora- U&a *omputadora d!ta# $s u& sst$ma mu+ pot$&t$- Pu$d$ r$a#ar#os artm7t*os1 ma&pu#ar *ad$&as d$ *ara*t$r$s a#%a,7t*os + s$r pro!ramado para tomarso&$s ,asadas $& *o&d*o&$s &t$r&as + $t$r&as-

M.s $& r$#a*)& *o& #a *omputadora !$&7r*a

E& $st$ pu&to1 5amos a pr$s$&tar ,r$5$m$&t$ #a *omputadora !$&7r*a + a r$#a*o&ar sus*o& $# da!rama d$ ,#o6u$s d$ #a F!ura =>- E& #a part$ &%$ror 6u$rda d$# da!rama1pr&*po d$ $st$ *ap4tu#o1 $st. $# *ora)& d$ #a *omputadora1 u& *r*uto &t$!rado ##amad

pro*$sador- Los pro*$sador$s mod$r&os *omo $st$ so& ,asta&t$ *omp#$3os + s$ *ompo&$&m##o&$s d$ tra&sstor$s- E# pro*$sador *o&t$&$ *uatro m)du#os %u&*o&a#$sX #a CPU- #aMMU1 + #a *a*/$ &t$&ta-

Ya /$mos pr$s$&tado #a CPU- La FPU 8u&dad d$ pu&to %ota&t$- $& &!#7s %oat&!>pou&t9 $s par$*da a #a CPU1 $*$pto 6u$ su ruta d$ datos + u&dad d$ *o&tro# $st.& $sp$*m$&t$ ds$(ados para r$a#ar op$ra*o&$s $& pu&to %#ota&t$- E& $s$&*a1 $sas op$ra*o&$ssa& &%orma*)& r$pr$s$&tada $& %orma d$ &ota*)& *$&t4%*a 8por $3$mp#o =-; =91t$&do a #a *omputadora !$&7r*a ma&$3ar &:m$ros mu+ !ra&d$s + mu+ p$6u$(os- La CPFPU- $& r$#a*)& *o& #a F!ura =>1 *o&t$&$& *ada u&a1 u&a ruta d$ da#os + u&a u&dad d$

La MMU $s #a u&dad d$ adm&stra*)& d$ #a m$mora- La MMU m.s #a

#os otros ,#o6u$s1 $& #a part$ ,a3a d$ #a %!ura1 $t6u$tados *omo Ca*/$ Et$r&aB +


8/643

COMPUTADORAS DIGITALES E INFORMACIN - Las dos *a*/$s so&u& tpo $sp$*a# d$ m$mora 6u$ p$rmt$ a #a CPU + FPU a**$d$r a #os datos a pro*$sar m.s

r.pdam$&t$ 6u$ s)#o *o& #a RAM- La RAM $s #a 6u$ s$ r$%$r$ !$&$ra#m$&t$ *omo m$mora-Como %u&*)& pr&*pa#1 #a MMU /a*$ 6u$ #a m$mora 6u$ par$*$ $star dspo&,#$ $s mu*/a1mu*/o m.s !ra&d$ 6u$ $# tama(o a*tua# d$ #a RAM- Esto s$ #o!ra m$da&t$ tras#ados d$ datos$&tr$ #a RAM + $# ds*o duro1 mostrado $& #a part$ sup$ror d$ #a ma!$& d$ #a *omputadora

!$&7r*a- As4 $# ds*o duro1 6u$ $studar$mos m.s tard$ *omo dspost5o d$ $&tradasa#da1apar$*$ *o&*$ptua# m$&t$ *omo u&a part$ d$ #a m$mora + d$ $&tradasa#da-

Las rutas d$ *o&$)& mostradas $&tr$ $# pro*$sador1 #a m$mora + *a*/$ $t$ma1 so& #os*am&os $&tr$ *r*utos &t$!rados- T4p*am$&t$ s$ r$a#a& *o& %&os *o&du*tor$s d$ *o,r$ $&u&a p#a*a d$ *r*uto mpr$so- A #os *am&os d$ *o&$)& d$,a3o d$ #a &t$r%a d$# ,us s$##ama ,us d$# pro*$sador- A #as *o&$o&$s $&*ma d$ #a &t$r%a d$# ,us s$ #$ ##ama ,us d$$&trada sa#da 8ES9- E# ,us d$# pro*$sador + $# ,us ES #!ados a# &t$r%a d$ ,us$s ##$5a& datos*o& d%$r$&t$s &:m$ros d$ ,ts + t$&$& d%$r$&t$s1 ma&$ras d$ *o&tro#ar $# mo5m$&to d$ #os

datos- Tam,7& pu$d$& op$rar a d%$r$&t$s 5$#o*dad$s- E# /ard0ar$ d$# &t$r%a d$ ,us$s ma2

&$3a $sas d%$r$&*as d$ ma&$ra 6u$ #os datos pu$d$& *omu&*ars$ $&tr$ #os dos ,us$s-E# r$sto d$ $stru*turas d$ #a *omputadora !$&7r*a s$ *o&sd$ra& part$ d$ #a ES d$ #a F!ura

=>- E& t7rm&os d$ 5o#um$&1 $stas $stru*turas so& #as 6u$ m.s o*upa&- Para &trodu*r &%orma2*)& $& #a *omputadora1 s$ propor*o&a u& t$*#ado- Para 5$r #a sa#da $& %orma d$ t$to o !r.%2*os- s$ ut#a u&a tar3$ta *o& u& adaptador !r.%*o + u& mo&tor CRT- E# ds*o duro1 pr$s$&tadopr$5am$&t$1 $s u& dspost5o d$ a#ma*$&a3$ ma!&7t*o $#$*trom$*.&*o- Guarda !ra&d$s *a&2tdad$s d$ &%orma*)& $& %orma d$ %#u3o ma!&7t*o $& ds*os !ratoros *u,$rtos d$ u&a *apad$ mat$ra#$s ma!&7t*os- Para *o&tro#ar $# ds*o duro + tra&s%$rr &%orma*)& /a*a + d$sd$ 7#-s$ usa u& *o&tro#ador d$ ds*o- E# t$*#ado1 #a tar3$ta d$ adaptador !r.%*o + #a tar3$ta d$ *o&tro2#ador d$ ds*o $st.& todos 5&*u#ados *o& $# ,us E S- Esto p$rmt$ a $stos dspost5os *omu&2*ars$ m$da&t$ #a &t$r%a d$ ,us *o& #a CPU + otros *r*utos *o&$*tados a #os ,us$s d$# pro*$2sador- La *omputadora !$&7r*a $st. %ormada ,.s*am$&t$ por u&a &t$r*o&$)& d$ m)du#os

d!ta#$s-Para $&t$&d$r #a

op$ra*)&d$ *ada m)du#o1 $s &$*$saro t$&$r u& *o&o*m$&to ,.s*o

d$ #os sst$mas d!ta#$s + su *omportam$&to !$&$ra#- Los Cap4tu#os = a d$ $st$ #,ro trata& $ds$(o #)!*o d$ *r*utos d!ta#$s $& !$&$ra#-

E& #os Cap4tu#os + Z s$ pr$s$&ta& #os *ompo&$&t$s ,.s*os d$ u& sst$ma d!ta#1 sus op$2ra*o&$s + su ds$(o- Las *ara*t$r4st*as op$ra*o&a#$s d$ #a m$mora RAM s$ $p#*a& $& $

Cap4tu#o [- La ruta d$ datos + $# *o&tro# d$ *omputadoras s$&*##as s$ pr$s$&ta& $& $# Cap4tu#o=- E& #os Cap4tu#os == a =; s$ pr$s$&ta& #as ,as$s d$# ds$(o d$ *omputadoras- Las &stru**o2

&$s t4p*as $mp#$adas $& ar6ut$*turas d$ *o&3u&to d$ &st ru** o&$s s$ pr$s$&ta& $& Cap4tu#o ==-La ar6ut$*tura + $# ds$(o d$ CPUs s$ $am&a& $& $# Cap4tu#o =- Los dspost5os d$ $&trada

+ sa#da + #os d%$r$&t$s *am&os *o& 6u$ #a CPU pu$d$ *omu&*ars$ *o& $##os s$ ds*ut$& $& $

Cap4tu#o =- F&a#m$&t$1 #os *o&*$ptos d$ 3$rar6u4a d$ m$mora r$#a*o&ados *o& *a*/$s

MMU s$ pr$s$&ta& $& $# Cap4tu#o =;-Para !uar $# #$*tor por $st$ mat$ra# + para t$&$r $& m$&t$ $st$ ,os6u$B $am&amos m2&u*osam$&t$ mu*/os d$ sus .r,o#$sB1 #as ds*uso&$s 6u$ a*ompa(a& apar$*$& $& #as *a3tasau#$s a# pr&*po d$ *ada *ap4tu#o para r$#a*o&ar #os t$mas d$ *ada *ap4tu#o *o& #os *ompo2&$&t$s aso*ados $& $# da!rama !$&7r*o d$ *omputadoras a# pr&*po d$ $st$ *ap4tu#o- A# %&a#d$ &u$stro 5a3$ /a,r$mos *u,$rto #a ma+or4a d$ #os d%$r$&t$s m)du#os d$ u&a *omputadorat$&dr$mos u& $&t$&dm$&to d$ #os %u&dam$&tos1 6u$ so& #a ,as$ d$# %u&*o&am$&to *omo d$#

ds$(o-

A&t$s m$&*o&amos 6u$ u&a *omputadora d!ta# ma&pu#a $#$m$&tos ds*r$tos d$ &%orma2*)& + 6u$ toda #a &%orma*)& d$&tro d$ #a *omputadora $st. r$pr$s$&tada $& %orma ,&ara-


9/643

Z < FUNDAMENTOS DEL DISEO LGICO Y DE COMPUTADORAS

Los op$ra&dos usados $& #os *.#*u#os s$ pu$d$& $pr$sar $& $# sst$ma d$ &:m$ros ,&aros$# sst$ma d$*ma# por m$do d$ u& *)d!o ,&aro- Las #$tras d$# a#%a,$to tam,7& s$t$& a *)d!o ,&aro- E# prop)sto d$# r$sto d$ $st$ *aptu#o $s #a &trodu**)& a# sst$ma&um$ra*)& ,&aro1 a #a artm7t*a ,&ara + d$ *)d!os ,&aros s$#$**o&ados *omo ,as$$# $studo $& #os s!u$&t$s *ap4tu#os- E& r$#a*)& *o& #a *omputadora !$&7r*a1 $st$ mat$ra#

mu+ mporta&t$ + a#*a&a a todos #os *ompo&$&t$s $*$pto a#!u&os d$ E S 6u$ &5o#u*ra&

ra*o&$s m$*.&*as + d$ $#$*tr)&*a a&a#)!*a 8$& *o&trast$ a #a d!ta#9-

=> Sst$mas &um7r*os

E# sst$ma &um7r*o d$*ma# s$ $mp#$a $& #a artm7t*a *otda&a para r$pr$s$&tar &:m$rosda&t$ *ad$&as d$ d4!tos- D$p$&d$&t$ d$ su pos*)& $& #a *ad$&a1 *ada d4!to t$&$ uaso*ado a u& $&t$ro *omo pot$&*a $& ,as$ =- Por $3$mp#o1 $# &:m$ro d$*ma# ;-H

pr$ta d$ ma&$ra 6u$ r$pr$s$&ta *$&t$&as1 m.s d$*$&as1 m.s ; u&dad$s + m.s H d7

Las *$&t$&as1 d$*$&as1 u&dad$s + d7*mas so& pot$&*as d$ =- d$p$&d$&do d$ #a pos*)os d4!tos- E# 5a#or d$# &:m$ro s$ *a#*u#a d$ #a %orma s!u$&t$X

;-H \ ] ^ I= ^ ; =_ ^ H =` =

La *o&5$&*)& $s $s*r,r so#am$&t$ #os d4!tos + d$du*r #as pot$&*as d$ = s$!:& su poE& !$&$ra#1 u& &:m$ro d$*ma# *o& & d4!tos a #a 6u$rda d$# pu&to d$*ma# + d4!tosd$r$*/a d$# pu&to d$*ma# $s r$pr$s$&tado por u&a *ad$&a d$ *o$%*$&t$sX

>t&>QA]Ao-Ac]A -QA>^ eA>m

Cada *o$%*$&t$ AW$s u&o d$ #os = d4!tos 8- I1 1 1 ;- H- - - Z + [9- E# 5a#or d$ su,4&d*$d$t$rm&a #a pos*)& d$# *o$%*$&t$ +- asmsmo $# p$so = *o& 6u$ /a+ 6u$ mu#tp#*ar*o$%*$&t$-

A# sst$ma &um7r*o d$*ma# s$ ##ama ,as$ =- por6u$ s$ mu#tp#*a& #os *o$%*$&t$spot$&*as d$ = + $# sst$ma usa = d4!tos d%$r$&t$s- E& !$&$ra#1 u& &:m$ro $& ,as$ r *r d4!tos1 1 =1 r

Q =1 + s$ $pr$sa *omo u&a pot$&*a d$ r s$!:& #a %)rmu#a !$&$ra#

Ac]rf Â&crf

^ --- ^ Ar= ^ Ar_^ A 1r>g Âcr ^ ---Â%%# ^ =r>0^# Â-r>m

Cua&do u& &:m$ro s$ $pr$sa $& &ota*)& pos*o&a#1 s$ $s*r,$& so#am$&t$ #os *o$%*$&t$s$# pu&to d$ #a ,as$X

A>]A&c---A#A-Ac 1A c---A =A cm

E& !$&$ra#1 s$ ##ama a# -B pu&to d$ ,as$- A Ac1 s$ #$ ##ama d4!to m.s s!&%*at5o 8msd&!#7s mosts!&%*a&h d!t9+a A ms$ #$ ##ama d4!to m$&os s!&%*at5o 8Isd1 d$# &!#7s

s!&%*a&t d!#9d$# &:m$ro- Not$ 6u$ s m \ 1 $# #sd $s Ac \ A- Para dst&!ur $&tr$m$ros *o& ,as$s d%$r$&t$s1 /a,tua#m$&t$ s$ $&*$rra& #os *o$%*$&t$s $& par7&t$ss + s$$& $# par7&t$ss d$r$*/o u& su,4&d*$ para &d*ar #a ,as$ d$# &:m$ro- S& $m,ar!o1 s$st. *#ara por $# *o&t$to1 &o $s &$*$saro usar par7&t$ss- A *o&t&ua*)& s$ mu$stra u&$& ,as$ H *o& &\ + m

\ #1 + su *o&5$rs)& a d$*ma#X

8=-;9s \ H ^ I H= ^ H_ ^ ; Hc=

i H ^ H ^ ^ -Z \ 8Z-Z9j


10/643


11/643

= < FUNDAMENTOS DEL DISEO LGICO Y DE COMPUTADORAS

TAJLA =>=

Pot$&*as d$ dos

& f t f & f

= Z H = H H

= [ H= = ==

; = = ; =Z =;;

Z == ;Z =[ H; ZZ

; = = ; [ = ;Z H

H = Z =[ = [ =H

; =; = Z; ; =[; ;

=Z =H Z Z ZZ Z

Los = apar$*$& $& $# &:m$ro ,&aro $& #as pos*o&$s para #os 6u$ apar$*$& t7rm&oss$r$ d$ pot$&*as1 + apar$*$& $& $# r$sto d$ pos*o&$s- Est$ m7todo s$ mu$stra m$da&t$*o&5$rs)& d$# &:m$ro d$*ma# H a ,&aro d$ #a s!u$&t$ ma&$raX

H > H= \ == \ 1 H= \ [

== Q ; \ ;[ \ ; \

;[ > > = \ \ H= H = \ ;

@ o II n =\_

#\ ^ %t ^ ^ ^ o \ 8=====91

N:m$ros o*4a#$s + /$ad$*ma#$s

Como /$mos m$&*o&ado a&t$rorm$&t$1 todos #as *omputadoras + sst$mas d!ta#$sr$pr$s$&ta*)& ,&ara- Los sst$mas d$ &um$ra*)& o*ta# 8$& ,as$ Z9 + /$ad$*&a# 8$=9 so& :t#$s para r$pr$s$&tar *a&tdad$s ,&aras &dr$*tam$&t$ por6u$ pos$$& #a prop$dad

6u$ sus ,as$s so& d$ pot$&*a a - Ya 6u$ \ Z + \ =- *ada d4!to o*ta# *orr$spo&d$d4!tos ,&aros + *ada d4!to /$ad**ma# *orr$spo&d$ a *uatro d4!tos ,&aros-

La r$pr$s$&ta*)& m.s *ompa*ta d$ &:m$ros ,&aros $& o*ta# o /$ad$*ma# $s mu*/o*o&5$&$&t$ para #as p$rso&as 6u$ usar *ad$&as d$ ,ts $& ,&aro 6u$ so& tr$s o *uatro

m.s #ar!as- As4- #a ma+or4a d$ #os ma&ua#$s d$ *omputadoras usa& &:m$ros o*4a#$s o /$adma#$s para $sp$*%*ar *a&tdad$s ,&aras- U& !rupo d$ =H ,ts1 por $3$mp#o1 pu$d$ s$rs$&tado $& $# sst$ma o*ta# *o& so#am$&t$ *&*o

d4!tos-U&

!rupod$ = ,ts s$

pu$d$ r$prtar $& /$ad$*ma# *o& *uatro d4!tos- La $#$**)& $&tr$ u&a r$pr$s$&ta*)& o*ta# o /$ad$*ma#d$ &:m$ros ,&aros $s ar,trara1 au&6u$ #a /$ad$*ma# t$&d$ a s$r #a m.s usada1 +a,ts apar$*$& %r$*u$&t$m$&t$ $& !rupos d$ tama(o d5s,#$ por *uatro-

E# sst$ma d$ &um$ra*)& o*ta# $s $# sst$ma $& ,as$ Z *o& #os d4!tos 1 =11 1 ;1 HU& $3$mp#o d$ u& &:m$ro o*ta# $s =-;- Para d$t$rm&ar su 5a#or d$*ma# $6u5a#$&t$1d$mos $# &:m$ro $& u&a s$r$ *o& ,as$ ZX

8I-;9 \= Z ^ Z^Zf ^ ;Z/ \ Z-H9=

7as$ 6u$ #os d4!tos Z + [ &o pu$d$& apar$*$r $& u& &:m$ro o*ta#-


12/643

COMPUTADORAS DIGITALES E INFORMACIN < =

Es usua# usar #os prm$ros r d4!tos d$# sst$ma d$*ma#1 $mp$a&do *o& - para r$pr$s$&tar#os *o$%*$&t$s $& u& sst$ma $& ,as$ r sr $s m$&or 6u$ =- Las #$tras d$# a#%a,$to s$ usa&

para *omp#$m$&tar #os d4!tos s r$s = o m.s- E# sst$ma &um7r*o /$ad$*mah $s u& sst$mad$ &um$ra*)& $& ,as$ = *o& #os = prm$ros d4!tos tomados d$# sst$ma d$ &um$ra*)& d$*2ma# + #as #$tras A- J- C- D- E1 + F usadas para #os 5a#or$s =1 ##1 =1 =1 =; + =H- r$sp$*t5a2m$&t$- U& $3$mp#o d$ u& &:m$ro /$ad$*ma# $s

8JHF9I \ == =k >I> = ^ H == ^ =H =_ \ 8;Z91

Los = prm$ros &:m$ros d$ #os sst$mas d$ &um$ra*)& d$*ma#1 ,&aro1 o*ta# + /$ad$*ma#s$ $&*u$&tra& $& #a Ta,#a =>- Not$ 6u$ #a s$*u$&*a d$ &:m$ros ,&aros s!u$ u& patr)& pr$$s>*rto- E# ,t m$&os s!&%*at5o a#t$r&a $&tr$ + =1 $# s$!u&do ,t s!&%*at5o a#t$r&a $&tr$ dos + dos =- $# t$r*$r ,t s!&%*at5o a#t$r&a $&tr$ *uatro + *uatro I- + $# ,t m.s s!&%*at5oa#t$r&a $&tr$ o*/o + o*/o =-

La *o&5$rs)& d$ ,&aro a o*ta# s$ *o&s!u$>%.*#m$&t$ d5d$&do $# &:m$ro ,&aro $

!rupos d$ tr$s ,ts *ada u&o- $mp$a&do por pu&to ,&aro + pro*$d$&do /a*a #a 6u$rda/a*a #a d$r$*/a- E# d4!to o*ta# *orr$spo&d$&t$ s$ as!&a a *ada !rupo- E# s!u$&t$ $3$mp#od$mu$stra $#

pro*$dm$&toX8= == = == ==- === = ==91 \ 8=H-;9

E# d4!to o*ta# *orr$spo&d$&t$ a *ada !rupo d$ tr$s ,ts s$ o,t$&$ d$ #as prm$ras o*/o %#as d#a Ta,#a =>- Para *o&s$!ur 6u$ $# &:m$ro tota# d$ ,ts s$a u& m:#tp#o d$ tr$s1 s$ pu$d$ a(adr a #a 6u$rda d$ #a *ad$&a a #a 6u$rda d$# pu&to ,&aro- M.s mporta&t$X /a+ 6u$ a(adra #a d$r$*/a d$ #a *ad$&a d$ ,ts a #a d$r$*/a d$# pu&to ,&aro para *o&s$!ur 6u$ $# &:m$ro d,ts s$a u& m:#tp#o d$ tr$s + o,t$&$r $# r$su#tado o*ta# *orr$*to-

q TAJLA =>

N:m$ros *o& d%$r$&t$s ,as$s

D$*ma#

8,as$ =9

J&aro

8,as$ 9

O*ta#

8,as$ Z9

@$ad$*ma#

8,as$ =9

= = = =

=

==

; = ; ;

H == H H

==

=== Z = = Z

[ == II [

= == = A

== ION = J

= == =; C

= === =H D

=; === = E

=H ## = F


13/643

= < FUNDAMENTOS DEL DISEO LGICO Y DE COMPUTADORAS

La *o&5$rs)& d$ ,&aro a /*ad$*ma# $s sm#ar1 $*$pto 6u$ $# &:m$ro ,&aro $

do $& !rupos d$ *uatro d4!tos- E# &:m$ro ,&aro a&t$ror s$ *o&5$rt$ a /$ad$*ma#

s!u$&t$ ma&$raX

8= == == ===- ## =I9 \ 8C)J-F9]

E# d4!to /*ad$*ma# *orr$spo&d$&t$ para *ada !rupo d$ *uatro ,ts s$ o,t$&$ d$ #a Ta,

La *o&5$rs)& d$ o*ta# o /$ad$*ma# a ,&aro s$ *o&s!u$ &5&$&do $# pro*$dm$&toa&t$ror- Cada d4!to o*ta# s$ *o&5$rt$ $& su $6u5a#$&t$ ,&aro d$ ,ts + s$ a(ad$&a#$s- D$ %orma par$*da1 *ada d4!to /$ad$*ma# s$ *o&5$rt$ a su $6u5a#$&t$ ,&a; ,ts- Esto s$ mu$stra $& #os s!u$&t$s $3$mp#osX

81=9Z \ == === ==- = = \ 8====I==-==9

8A-C9I \ == == ==- == \ 8=II===-==9

Ra&!os d$ #os &:m$ros

E& #as *omputadoras d!ta#$s1 $# ra&!o d$ #os &:m$ros 6u$ s$ pu$d$& r$pr$s$&tar $st.$& $# &:m$ro d$ ,ts dspo&,#$s $& #a $stru*tura d$# /ard0ar$ 6u$ a#ma*$&a + pro*$sama*)&- E# &:m$ro d$ ,ts $& $stas $stru*turas so& &orma#m$&t$ pot$&*as d$ dos1 *omo + ;- Como $# &:m$ro d$ ,ts $st. pr$d$t$rm&ado por #as $stru*turas1 #a ad*)& d$

pr&*po + a# %&a# $s &$*$saro para r$pr$s$&tar #os &:m$ros1 as4 $# ra&!o d$ &:m$rosd$& s$r r$pr$s$&tados $st. tam,7& pr$d$t$rm&ado-

Por $3$mp#o1 para u&a *omputadora 6u$ pro*$sa $&t$ros s& s!&o d$ = ,ts1 $# &:m$ro$st. r$pr$s$&tado *omo =#==- E# ra&!o d$ $&t$ros 6u$ pu$d$& s$r ma&$3ados$sta r$pr$s$&ta*)& 5a d$ a = Q I- $so $s d$ a H HH- S #a msma *omputadora%ra**o&$s s& s!&o d$ = ,ts *o& $# pu&to ,&aro a #a 6u$rda d$# d4!to m.s s!&%*at5$&to&*$s $# &:m$ro -H $st. r$pr$s$&tado por -==- E# ra&!o d$ %ra

6u$ s$ pu$d$ r$pr$s$&tar $s d$ a 8=>

= 9=1 o d$ - a -[[[[Z;;=-E& *ap4tu#os post$ror$s1 tra,a3ar$mos *o& r$pr$s$&ta*o&$s d$ ,ts %3as + ra&!os

m$ros ,&aros *o& s!&o + &:m$ros $& pu&to %#ota&t$- E& am,os *asos1 a#!u&os ,ts

para r$pr$s$&tar otra &%orma*)& 6u$ smp#$s 5a#or$s $&t$ros o %ra**o&ados-

=> Op$ra*o&$s artm7t*as

Las op$ra*o&$s artm7t*as *o& &:m$ros $& ,as$ r s!u$& #as msmas #$+$s 6u$ #osd$*ma#$s- S& $m,ar!o1 s s$ usa u&a ,as$ d%$r$&t$ a #a mu+ *o&o*da ,as$ =1 /a+ 6*udado $& so#am$&t$ usar #os r d4!tos p$rmtdos + r$a#ar todos #os *.#*u#os *o& d4,as$ r- E3$mp#os para #a suma d$ dos &:m$ros ,&aros so& #os s!u$&t$sX

A*arr$osX ===

Suma&doX == ===

Suma&doX ^== ^==II

SumaX ==== ====

La suma d$ dos &:m$ros ,&aros s$ *a#*u#a s$!:& #as msmas r$!#as 6u$ para #os &:m$rosma#$s1 $*$pto 6u$ $# d4!to d$ #a suma pu$d$ s$r so#am$&t$ = o - Asmsmo1 u& a*arr$o


14/643


,&aro apar$*$ s #a suma $& a#!u&a pos*)& $s ma+or 6u$ I 8u& a*arr$o $& d$*ma# apar$*$#a suma $& a#!u&a pos*)& $s ma+or 6u$ [9- E# a*arr$o !$&$rado $& u&a pos*)& dada s$ sumaa #os ,ts d$ #a *o#um&a s!u$&t$ m.s s!&%*at5a- E& $# prm$r $3$mp#o1 *omo todos #os a*a2rr$os so& 1 #os ,ts r$su#ta&t$s so& smp#$m$&t$ #a suma d$ #os ,ts d$ *ada *o#um&a- E&

s$!u&do $3$mp#o1 #a suma d$ #os ,ts d$ #a s$!u&da *o#um&a a partr d$ #a d$r$*/a $s - r$su#2ta&do u& ,t !ua# a + u& ,t d$ a*arr$o !ua# = 8 \ ^ 91 E# ,t d$ a*arr$o s$ suma *o& #os

= d$ #a t$r*$ra pos*)&1 r$su#ta&do u&a suma !ua# a 1 6u$ produ*$ u& ,t r$su#ta&t$ !ua# a =u& ,t d$ a*arr$o !ua# a = 8 \ ^ =9-

E# s!u$&t$ $3$mp#o $s u&a r$sta d$ dos &:m$ros ,&arosX

==

===>B > ====>====f>===

>===

A*arr$osX ==

M&u$&doX === ===

Su,stra$&doX >== >===

D%$r$&*aX = ==

Las r$!#as para #a r$sta so& #as msmas 6u$ $& d$*ma#1 $*$pto 6u$ u& a*arr$o d$&tro d$ u&a*o#um&a dada suma a# ,t d$# m&u$&do 8u& a*arr$o $& $# sst$ma d$*ma# suma = a# d4!tod$# m&u$&do9- E& $# prm$r $3$mp#o pr$s$&tado &o s$ !$&$ra a*arr$o1 as4 #os ,ts d$ #a d%$r$&2*a so& smp#$m$&t$ #os ,ts d$# m&u$&do m$&os #os ,ts a r$star- E& $# s$!u&do $3$mp#o1 $&

pos*)& d$r$*/a1 $# ,t para r$star $s I *o& u& ,t $& $# m&u$&do1 as4 $s &$*$saro u& a*arr$od$ #a s$!u&da pos*)&1 s$!:& s$ #ustra- Esto da *omo r$su#tado u& ,t d$ #a d%$r$&*a $&

prm$ra pos*)& d$ = 8 ^ > = \ =9- E& #a s$!u&da pos*)&1 $# a*arr$o $st. r$stado1 as4 /a*$

%a#ta otro a*arr$o- R$*u$rd$ 6u$- $& $# *aso d$ 6u$ $# su,stra$&do $s m.s !ra&d$ 6u$ $# m&u$&2do1 r$stamos $# m&u$&do d$# su,stra$&do + a(admos u& s!&o &$!at5o- As4 $s $& $# *aso d$#t$r*$r $3$mp#o1 do&d$ s$ mu$stra $st$ &t$r*am,o d$ #os dos op$ra&dos-

La :#tma op$ra*)& a pr$s$&tar $s #a mu#tp#*a*)& ,&ara1 6u$ $s ,asta&t$ s$&*##a- Los

d4!tos d$# mu#tp#*ador so& s$mpr$ o I- Por ta&to1 #os produ*tos par*a#$s so& !ua#$s amu#tp#*a&do o a - S$ d$mu$stra #a mu#tp#*a*)& $& $# s!u$&t$ $3$mp#oX

Mu#tp#*a&doX

Mu#tp#*adorX

Produ*toX

===

==

===

===

===II

Las op$ra*o&$s artm7t*as $& o*ta#1 /$ad$*ma#- o *ua#6u$r otro sst$ma $& ,as$ r r$6u$2r$& &orma#m$&t$ #a %ormu#a*)& d$ ta,#as d$ #as 6u$ s$ pu$d$ o,t$&$r sumas + produ*tos d$ dos

d4!tos $& $sta ,as$- U&a a#t$r&at5a m.s s$&*##a para sumar dos &:m$ros $& ,as$ r $s *o&5$rtr*ada par d$ d4!tos d$ u&a *o#um&a a d$*ma#1 sumar #os d4!tos $& d$*ma#1 + d$spu7s *o&5$rtr$# r$su#tado *orr$spo&d$&t$ a #a suma + a# a*arr$o $& $# sst$ma d$ &um$ra*)& $& ,as$ r- Ya

6u$ #a suma s$ ##$5a a *a,o $& d$*ma#1 &os pod$mos %ar d$ &u$stra m$mora para o,t$&$r #as$&tradas d$ #a ta,#a d$ #a suma $& d$*ma#- La s$*u$&*a d$ pasos para sumar #os dos &:m$ros

/$ad$*ma#$s H[F + E; s$ mu$stra $& $# E3$mp#o #>#-


15/643

=; < FUNDAMENTOS DEL DISEO LGICO Y DE COMPUTADORAS

EKEMPLO =>= Ad*)& /$ad$*ma#

R$a#*$ #a suma 8H[F91 ^ 8E;9#81X

@$ad$*ma#

H [ F

E ;

= E H =

C.#*u#o $6u5a#$&t$ d$*ma#

H

=;

=[ \ = ^

A*arr$o= >Q

[

c;=; \ E

=H

c= \ = ^ H

A*arr$o

Las *o#um&as d$ *.#*u#o d$*ma# $6u5a#$&t$ a #a d$r$*/a mu$stra& $# rao&am$&to m$&ta#

/a+ 6u$ ##$5ar a *a,o para produ*r *ada d4!to d$ #a suma /$ad$*ma#- E& 5$ d$ sumar$& /$ad$*ma#1 sumamos #os d$*ma#$s $6u5a#$&t$s- =H ^ \ =- D$spu7s r$*o&5$rtmos/$ad$*ma# a&ota&do 6u$ =

\ = ^ H- Esto da *omo r$su#tado u& d4!to d$ suma d$a*arr$o d$ = para #a *o#um&a s!u$&t$ m.s s!&%*at5a- Las otras dos *o#um&as s$ suma&

ma&$ra sm#ar-

La mu#tp#*a*)& d$ dos &:m$ros $& ,as$ a r s$ pu$d$ *o&s$!ur /a*$&do todas #as*o&$s artm7t*as $& d$*ma# + *o&5rt$&do r$su#tados &t$rm$daros d$ u&o $& u&o-

mu$stra *o& #a mu#tp#*a*)& d$ dos &:m$ros o*ta#$s $& $# s!u$&t$ E3$mp#o =>-

EKEMPLO = Mu#tp#*a*)& o*ta#

R$a#*$ #a mu#tp#*a*)& 89Z 8;H9ZX

O*ta# O*ta# D$*ma# O*ta#

H Q = \ Z ^ \ =

; H H^= \ = \ ; ^ \

; H ^ \ Z \ ^ \ ;

= ; \ Z \ Z ^ \ =

; ;^= \ H \ ; ^ = \ =

; ^ Q = \ ; ^ \

Los *.#*u#os d$ #a d$r$*/a mu$stra& #os *.#*u#os m$&ta#$s para *ada par d$ d4!tos o*ta#$s-

d4!tos o*ta#$s a t$&$& $# msmo 5a#or 6u$ sus d4!tos d$*ma#$s *orr$spo&d$&t$s- Ltp#*a*)& d$ dos d4!tos o*ta#$s m.s u& a*arr$o1 d$r5ado d$# *.#*u#o d$ #a #&$a a&t$ror1r$a#a $& d$*ma#1 + $# r$su#tado s$ r$*o&5$rt$ $& o*ta#- E# d4!to 6u$rdo d$# r$su#tadod$ dos d4!tos da #u!ar a u& a*arr$o 6u$ /a+ 6u$ sumar a# produ*to d$ d4!tos d$ #a #

!u$&t$- Los d4!tos au#$s d$# r$su#tado o*ta# d$ #os *.#*u#os d$*ma#$s s$ *opa& a #ostos par*a#$s o*ta#$s a #a 6u$rda- Por $3$mp#o1 8H 9Z \ 8=9- E# d4!to 6u$rdo-a*arr$o 6u$ /a+ 6u$ sumar a# produ*to 8H 91 + $# :#tmo d4!to s!&%*at5o- - $s $#

*orr$spo&d$&t$ d$# produ*to par*a# o*ta#- S &o /a+ &&!:& d4!to d$# produ*to a# *ua#d$ sumar $# a*arr$o1 $# a*arr$o $st. $s*rto dr$*tam$&t$ d$&tro d$# produ*to o*ta# par*a#1$& $# *aso d$ ; $& ;-


16/643


Co&5$rs)& d$ d$*ma# a otras ,as$s

La *o&5$rs)& d$ u& &:m$ro $& ,as$ r a u& d$*ma# s$ r$a#a $pa&d$&do $# &:m$ro $& u&as$r$ d$ pot$&*as + suma&do todos #os t7rm&os1 *omo s$ mostr) a&t$rorm$&t$- Pr$s$&tamosa/ora u& pro*$dm$&to !$&$ra# para #a op$ra*)& &5$rsa d$ *o&5$rtr u& &:m$ro d$*ma# a&:m$ro $& ,as$ r6u$ $st. r$#a*o&ado *o& #a $pa&s)& a#t$r&at5a a d$*ma# $& #a S$**)& I>-

S $# &:m$ro &*#u+$ u& pu&to d$*ma#1 $s &$*$saro s$parar $# &:m$ro $& u&a part$ $&t$rau&a part$ %ra**o&ara1 +a 6u$ /a+ 6u$ *o&5$rtr #as dos part$s d$ d%$r$&t$ ma&$ra- La *o&5$r2s)& d$ u& $&t$ro d$*ma# a u& &:m$ro $& ,as$ r s$ /a*$ d5d$&do $# &:m$ro $& todos #o

*o*$&t$s d$ r + a*umu#a&do #os r$stos- Est$ pro*$dm$&to s$ $p#*a m$3or *o& u& $3$mp#o-

EKEMPLO => Co&5$rs)& d$ $&t$ros d$*ma#$s a o*ta#

Co&5$rta $# &:m$ro d$*ma# =H a o*ta#X

La *o&5$rs)& $s a ,as$ Z- Prm$ro1 s$ d5d$ =H por Z 6u$ r$su#ta $& u& *o*$&t$ d$ =[ +r$sto =1 *omo #ustrado $& &$!rta- D$spu7s =[ $s d5ddo por Z #o 6u$ r$su#ta $& u& *o*$&t$

+u& r$sto d$ - F&a#m$&t$- $s d5ddo

porZ r$su#ta&do $& u& *o*$&t$ d$

+u& r$sto d$

Los *o$%*$&t$s d$# &:m$ro o*ta# d$s$ado s$ o,t$&$ d$ #os r$stosX

=HZ \ =[ ^ =Z

=[Z \ ^Z

Z \ ^Z

8=H9 # \ 8=9r

R$sto \ =

\

\

D4!to m$&os s!&%*at5o

D4!to m.s s!&%*at5o

7as$ $& $# E3$mp#o => 6u$ s$ #$$ #os r$stos d$sd$ $# :#tmo /a*a $# prm$ro1 *omo&d*a m$da&t$ #a @$*/a1 para o,t$&$r $# &:m$ro *o&5$rtdo- Los *o*$&t$s s$ d5d$& por

/asta 6u$ $# r$su#tado s$a - Tam,7& pod$mos usar $st$ pro*$dm$&to para *o&5$rtr $&t$rosd$*ma#$s a ,&aro *omo s$ mu$stra $& $# E3$mp#o =>;- E& $st$ *aso1 a ,as$ d$# &:m$ro *o&25$rtdo $s 1 + asmsmo1 todas #as d5so&$s /a+ 6u$ /a*$r#as por -

EKEMPLO =>; Co&5$rs)& d$ $&t$ros d$*ma#$s a ,&aro

Co&5$rta $# &:m$ro d$*ma# ;= a ,&aroX

+;= \ ^ = R$sto \ =

\ = \

=\

H \ U

H \ ^ = \ =

\ = \

= \ ^ = \ =

8;=9IO \ 8===q


D4!to m.s s!&%*at5o

Por supu$sto1 s$ pu$d$ *o&5$rtr $# &:m$ro d$*ma# m$da&t$ #a suma d$ pot$&*as d$ dosX

;= 9t \ ^ Z ^ # \ 8=== 9


17/643

= < FUNDAMENTOS DEL DISEO LCICO Y DE COMPUTADORAS

La *o&5$rs)& d$ u&a %ra**)& d$*ma# $& ,as$ r s$ #o!ra m$da&t$ u& m7todo sm#ars$ usa para $&t$ros1 $*$pto 6u$ s$ usa #a mu#tp#*a*)& por r $& 5$ d$ #a d5s)&1 +mu#a& $&t$ros $& 5$ d$ r$stos- Otra 5$1 s$ $p#*a $# m7todo m$3or *o& u& $3$mp#o-

EKEMPLO =H Co&5$rs)& d$ %ra**o&$s d$*ma#$s a ,&aro

Co&5$rta $# &:m$ro d$*ma# -ZH a ,&aroX

Prm$ro1 s$ mu#tp#*a -ZH por para *o&s$!ur u& $&t$ro + u&a %ra**)&- La &u$5as$ mu#tp#*a por para *o&s$!ur otro $&t$ro + otra %ra**)&- S$ *o&t&:a $st$ pro*$dm$&to/asta 6u$ #a part$ %ra**o&ara s$a !ua# a o /asta 6u$ /a+a su%*$&t$s d4!tos para *o$a*ttud su%*$&t$- Los *o$%*$&t$s d$# &:m$ro ,&aro s$ o,t$&$& d$ #os $&t$ros d$

ra s!u$&t$X

-ZH \ =-H

-H \ -H

-H \ =-H

-H \ =-

8-ZH91 \ 8-===9

E&t$ro \ =

\

\ =

\ =

D4!to m.s s!&%*at5o


7as$ $& $# $3$mp#o a&t$ror 6u$ s$ #$$& #os $&t$ros d$sd$ $# prm$ro /a*a $# :#tmo1&d*a #a %#$*/a1 para o,t$&$r $# &:m$ro *o&5$rtdo- E& $# $3$mp#o1 apar$*$ u& &:m$ro

d4!tos $& $# &:m$ro *o&5$rtdo- E# pro*$so d$ mu#tp#*a*)& d$ %ra**o&$s por r &o&$*$saram$&t$ $& *$ro1 as4 6u$ /a+ 6u$ d$*dr *u.&tos d4!tos d$ #a %ra**)& *o&5$rtdausa&- Asmsmo1 r$*u$rd$ 6u$ #as mu#tp#*a*o&$s so& por $# &:m$ro r- Por $so1 para *u&a %ra**)& d$*ma# a# o*ta#- t$&$mos 6u$ mu#tp#*ar #as %ra**o&$s por Z- *omo mu$stra

E3$mp#o=>-

EKEMPLO => Co&5$rs)& d$ %ra**o&$s d$*ma#$s a o*ta#

Co&5$rta $# &:m$ro d$*ma# -H= a u&a %ra**)& o*ta# d$ tr$s d4!tosX

D4!to m.s s!&%*at5o-H= Z \ ;-=;

-=; Z \ -Z

-Z Z \ -H

-H Z \ H-;Z

E&t$ro \ ;

\

\

\ H D4!to m$&os s!&%*at5o

La r$spu$sta1 a tr$s %!uras s!&%*at5as1 s$ o,t$&$ d$ #os d4!tos $&t$ros- Not$ 6u$ $

d4!to $&t$ro- H- $s usado para ro&dar $& ,as$ Z $& $# p$&:#tmo d4!to- - para o,t$&$r

8-H=9 # \ 8-;9-

La *o&5$rs)& d$ &:m$ros d$*ma#$s *o& part$s $&t$ras + %ra**o&aras s$ r$a#a *o&5rt$

do *ada part$ por s$parado + d$spu7s *om,&a&do #os dos r$su#tados- Usa&do #os r$su#tados#os E3$mp#os => + =>- o,t$&$mos

8=H-H=9B9 \ 8=-;9@


18/643


=>; C)d!os d$*ma#$s

E# sst$ma &um7r*o ,&aro $s $# sst$ma m.s &atura# para u&a *omputadora1 p$ro #as p$rso&as$st.& a*ostum,radas a# sst$ma d$*ma#- U&a pos,#dad para r$so#5$r $sa d%$r$&*a $s *o&5$r2tr &:m$ros d$*ma#$s a ,&aro1 r$a#ar todos #os *.#*u#os $& ,&aro + r$*o&5$rtr #os r$su#ta2

dos ,&aros a d$*ma#- Est$ m7todo r$6u$r$ 6u$ !uard$mos #os &:m$ros d$*ma#$s $& #a *om2

putadora d$ u&a ma&$ra 6u$ %a*#t$ #a *o&5 $rs)& a ,&aro- Como #a *omputadora s)#o a*$pta5a#or$s ,&aros1 /a+ 6u$ r$pr$s$&tar #os d4!tos d$*ma#$s m$da&t$ u& *)d!o d$ = + - Tam2,7& $s pos,#$ r$a#ar #as op$ra*o&$s artm7t*as dr$*tam$&t$ *o& &:m$ros d$*ma#$s *ua&dos$ !uarda& $& #a *omputadora d$ %orma *od%*ada-

U& *)d!o ,&aro d$ &,ts $s u& !rupo d$ & ,ts 6u$ mp#*a /asta f *om,&a*o&$s d%$2r$&t$s d$ = + - do&d$ *ada *om,&a*)& r$pr$s$&ta u& $#$m$&to d$# *o&3u&to *od%*ado- U&

*o&3u&to d$ *uatro $#$m$&tos s$ pu$d$ *od%*ar *o& u& *)d!o ,&aro d$ ,ts1 do&d$ *ada$#$m$&to $st. as!&ado a u&a d$ #as s!u$&t$s *o&%&a*o&$s ,&arasX - =1 =1 U- U& *o&2

3u&to d$ Z $#$m$&tos r$6u$r$ u& *)d!o d$ ,ts1 + u& *o&3u&to d$ = $#$m$&tos r$6u$r$ u&

*)d!o d$ ; ,ts- Las *om,&a*o&$s ,&aras d$ u& *)d!o d$ & ,ts s$ pu$d$& d$t$rm&ar *o&2ta&do $& ,&aro d$ a f Q I- A *ada $#$m$&to /a+ 6u$ as!&ar#$ u&a :&*a *om,&a*)& ,&a2

ra- &o $st. p$rmtdo 6u$ dos $#$m$&tos t$&!a& $# msmo 5a#or s &o- $# *)d!o $s am,!uo-U& *)d!o ,&aro t$&dr. a#!u&as *om,&a*o&$s ,&aras s& as!&ar s $# &:m$ro d$ $#$2

m$&tos $& u& *o&3u&to &o $s u&a pot$&*a d$ - Los = d4!tos d$*ma#$s %orma& u& *o&3u&toas4- U& *)d!o ,&aro 6u$ dst&!u$ $&tr$ = $#$m$&tos t$&$ 6u$ *o&t$&$r a# m$&os *uatro ,ts1

p$ro d$ #as = *om,&a*o&$s pos,#$s p$rma&$*$r.& s& as!&ar- S$ pu$d$& o,t$&$r &um$rosos

*)d!os ,&aros d%$r$&t$s *o#o*a&do #os *uatro ,ts *o& = *om,&a* o&$s d%$r$&t$s- E# *)d2

!o usado m.s *om:& para #os d4!tos d$*ma#$s $s #a as!&a*)& ,&ara dr$*ta $&um$rada $&Ta,#a =>- S$ ##ama d$*ma#*od%*ado $& 8$& &!#7s d$*ma#9 o JCD-Tam,7& so& pos,#$s otros *)d!os d$*ma#$s1 a#!u&os d$ $##os s$ pr$s$&ta& $& $# Cap4tu#o

La Ta,#a => mu$stra u& *)d!o d$ ; ,ts para *ada d4!to d$*ma#- U& &:m$ro *o& & d4!2tos d$*ma#$s

r$6u$r$; ,ts $& JCD- As4- $# &:m$ro d$*ma# [ s$

r$pr$s$&ta$& JCD *o&

= ,ts *omo

=I == ==

TAJLA =>

D$*ma# *od%*ado $& ,&aro 8JCD9

S4m,o#o D4!tod$*ma# JCD

= = =

==

; =

H ==

==

===

Z =

[ ==


19/643

=Z < FUNDAMENTOS DEL DISEO LGICO Y DE COMPUTADORAS

do&d$ *ada !rupo d$ *uatro ,ts r$pr$s$&ta u& d4!to d$*ma#- U& &:m$ro d$*ma# $& JCDmsmo 6u$ su &:m$ro $6u5a#$&t$ ,&aro s $s u& &:m$ro $&tr$ + [1 &*#udo- U&JCD m.s !ra&d$ 6u$ = t$&$ u&a r$pr$s$&ta*)& d%$r$&t$ d$ su &:m$ro ,&aro $6u5a#$&t$au&6u$ am,os *o&t$&$& # + - Ad$m.s1 # as *om,&a*o&$s ,&aras == /asta ## &o

+ &o t$&$& s!&%*ado $& $# *)d!o JCD-Co&sd$r$ d$*ma# =ZH + su 5a#or *orr$spo&d$&t$ $& JCD + ,&aroX

8=ZH9KO \ 8= = =I9JCD \ 8======1

E# 5a#or JCD t$&$ = ,ts1 p$ro su &:m$ro $6u5a#$&t$ ,&aro &$*$sta so#am$&t$ [o,5o 6u$ u& &:m$ro $& JCD &$*$sta m.s ,ts 6u$ su 5a#or ,&aro $6u5a#$&t$- No o,s/a+ u&a 5$&ta3a $& $# uso d$ &:m$ros d$*ma#$s por6u$ #os datos d$ $&trada + sa#da s$ mpor p$rso&as 6u$ usa& $# sst$ma d$*ma#- N:m$ros JCD so& &:m$ros d$*ma#$s + &o ,&

au&6u$ $st.& r$pr$s$&tados *o& ,ts- La :&*a d%$r$&*a $&tr$ u& &:m$ro d$*ma# + J

6u$ #os &:m$ros d$*ma#$s s$ $s*r,$& *o& #os s4m,o#os 1 =- [- + #os &:m$ros JCD

#os *)d!os ,&aros - =- = ==-

Suma $& JCD

Co&sd$r$ #a suma d$ dos d4!tos d$*ma#$s $& JCD1 3u&to *o& u& pos,#$ a*arr$o !ua#r$su#tado d$ u& par d$ d4!tos a&t$ror$s m$&os s!&%*a&t5os- Como &&!:& d4!to $*$d$[1 #a suma &o pu$d$ s$r ma+or 6u$ [ ^ [^= \ =[- do&d$ I $s $# a*arr$o- Supo&!amossumamos #os d4!tos JCD *omo s tu57ramos &:m$ros ,&aros- E&to&*$s1 #a suma ,&aradu*$ u& r$su#tado d$ a =[> E& ,&aro1 $sto s$r. d$ 89 a ===- p$ro $& JCD- podr4a a = ==- do&d$ $# prm$r = $s $# a*arr$o + #os s!u$&t$s *uatro ,ts so& #a suma $&S #a suma ,&ara $s m$&or 6u$ == 8s& a*arr$o91 $# d4!to JCD *orr$spo&d$&t$ $s *orr$P$ro s #a suma ,&ara $s ma+or o !ua# 6u$ ==- $# r$su#tado $s u& d4!to JCD &o 5.#do-ad*)& d$ $& ,&aro1

8==9-a #a suma1 #o *o&5$rt$ $& $#

d4!to*orr$*to

+ad$m.s

p$# a*arr$o d$*ma# r$6u$rdo- La ra)& $s 6u$ #a d%$r$&*a d$ u& a*arr$o d$ #a pos*)&s!&%*at5a d$ #a suma ,&ara + u& a*arr$o d$*ma# $s =

> = \ - Por $so1 $# a*arr$o

ma# + $# d4!to *orr$*to d$ #a suma JCD s$ %u$ra& suma&do u& $& ,&aro- Co&sd$r$

s!u$&t$ $3$mp#o d$ suma d$ tr$s d4!tos $& JCD-

EKEMPLO => Ad*)& JCD

== A*arr$o JCD = I Q = Q

;;Z = = =

^ ;Z[ ^ = ^ = O C 9 ^ ==

[ Suma ,&ara == === = =

Sumar ^ == ^ ==

JCD suma Q = == =Q = ===

JCD r$su#tado == == ===

Para *ada pos*)&1 s$ suma& #os dos d4!tos JCD *omo s %u$s$& dos &:m$ros ,&aros-suma ,&ara $s ma+or 6u$ ==1 sumamos == para o,t$&$r #a suma d$ JCD *orr$*ta

a*arr$o- E& #a *o#um&a d$r$*/a1 #a suma ,&ara $s !ua# a =- La pr$s$&*a d$# a*arr$o


20/643

COMPUTADORAS DIGITALES E INFORMACIN *)&- La ad*)& d$ == produ*$ #a suma *orr$*ta $& JCD- === 891 + u& a*arr$o d$ I- E&

s!u$&t$ *o#um&a1 #a suma ,&ara $s === 8=9- u& d4!to JCD &o 5.#do- La ad*)& d$ ==

produ*$ #a suma JCD *orr$*ta- == 891 + u& a*arr$o d$ I- E& #a :#tma *o#um&a1 #a suma

!ua# a == 8[9 + $s $# d4!to JCD *orr$*to-

Jt d$ pardad

Para d$t$*tar $rror$s $& #a *omu&*a*)& + $# pro*$sam$&to d$ datos1 a 5$*$s s$ a(ad$ u&ad*o&a# a u&a pa#a,ra d$ *)d!o ,&aro para d$%&r su pardad- U& ,t d$ pardad $s u& $tra,t &*#udo para *o&s$!ur 6u$ #a *a&tdad d$ = $& #a pa#a,ra d$ *)d!o r$su#ta&t$ s$a o parmpar- Co&sd$r$ #os dos *ara*t$r$s s!u$&t$s + su pardad par o mparX

Co& pardad par Co& pardad mpar

== == ===

=== ==== ===

E& *ada *aso usamos $# ,t $tra $& #a pos*)& m.s a #a 6u$rda d$# *)d!o para produ*r&:m$ro par d$ I $& $# *ar.*t$r para #a pardad par o u& &:m$ro mpar d$ I $& $# *ar.*t$r parapardad mpar- E& !$&$ra#1 s$ usa& am,as pardad$s1 s$&do #a pardad par #a m.s *om:&-

pu$d$ usar pardad ta&to *o& &:m$ros ,&aros *omo *o& *)d!os1 &*#u+$&do ASCII para #o*ara*t$r$s1 + s$ pu$d$ $mp#aar $# ,t d$ pardad $& *ua#6u$r pos*)& %3a d$# *)d!o-

E# ,t d$ pardad $s :t# para d$t$*tar $rror$s dura&t$ #a tra&sms)& d$ &%orma*)& d$sto a otro- Asum$&do 6u$ s$ usa pardad par- $# *aso m.s smp#$ s$ trata d$ #a ma&$ra s!u$&2t$X s$ !$&$ra u& ,t d$ pardad par 8o mpar9 $& $# $msor para todos #os *ara*t$r$s ASCII d$,ts s$ tra&smt$& #os *ara*t$r$s d$ Z ,ts1 6u$ &*#u+$& #os ,ts d$ pardad1 /a*a su d$st&o- E$# d$st&o s$ *ompru$,a #a pardad d$ *ada *ar.*t$r s #a pardad d$ u& *ar.*t$r r$*,do &o

par 8mpar91 s!&%*a 6u$ a# m$&os u& ,t /a *am,ado su 5a#or dura&t$ #a tra&sms)&- Est$m7todo d$t$*ta u&o- tr$s o *ada &:m$ro mpar d$ $rror$s $& *ada *ar.*t$r tra&smtdo- U& &:m$ro par d$ $rror$s &o s$ d$t$*ta- Otros *)d!os d$ d$t$**)& d$ $rror$s1 d$ #os *ua#$s a#!u&oss$ ,asa& $& ,ts d$ pardad1 pu$d$& s$r &$*$saros para 5!#ar #os &:m$ros par$s d$ $rror$s- L

6u$ s$ /a*$ d$spu7s d$ d$t$*tar u& $rror d$p$&d$ d$ #a ap#*a*)& part*u#ar- U&a pos,#dadp$dr u&a r$tra&sms)& d$# m$&sa3$ supo&$&do 6u$ $# $rror %u$ por aar + &o o*urrr. otra 5$-Por $so1 $# r$*$ptor1 s d$t$*ta u& $rror d$ pardad1 d$5u$#5$ u& NA 8r$*o&o*m$&to &$!at5o1d$# &!#7s &$!at5$a*lrto0 k#$d!7916u$ $s u& *ar.*t$r d$ *o&tro# 6u$ *o&sst$ $& Z ,ts *o& par2dad par1 = 89 ===- d$ #a Ta,#a =>H- S &o s$ d$t$*ta &&!:& $rror1 $# r$*$ptor d$5u$#5$ u& *ar.*2t$r d$ *o&tro# AC 8*o&%rma*)&1 d$# &!#7s a*l&o0#$d!$91 ==- E# $msor *o&t$star.u& NA tra&smt$&do otra 5$ $# msmo m$&sa3$1 /asta 6u$ s$ r$*,$ #a pardad *orr$*ta- S

tra&sms)& toda54a t$&$ %a##os d$spu7s d$ u& *$rto &:m$ro d$ &t$&tos1 s$ &d*a u& ma# %u&2*o&am$&to $& $# *am&o d$ tra&sms)&-

=>H C)d!os Gra+

Cua&do s$ *u$&ta ad$#a&t$ o atr.s usa&do *)d!os ,&aros1 $# &:m$ro d$ ,ts 6u$ *am,a&u& 5a#or ,&aro a otro 5ar4a- Esto s$ mu$stra $& $# *)d!o ,&aro para #os d4!tos o*ta#$s a

6u$rda d$ #a Ta,#a =>;- Como *o&tamos d$ a === + sa#tamosB a 891 $# &:m$ro d$ ,ts

6u$ *am,a $&tr$ #os 5a#or$s ,&aros %#u*t:a d$ I a -


21/643


v TAJLA =>;

C)d!o Gra+

C)d!o Jts C)d!o Jts,&aro *am,ados Gra+ *am,ados

=

==

= h

==

==

== =I

=

=

=

=

=

=K

=

==

== ===

==

=>=

==

III =

E& mu*/as ap#*a*o&$s1 m:#tp#$s *am,os d$ ,ts *omo #as *u$&tas *r*u#ar$s &o pr$spro,#$mas- P$ro /a+ ap#*a*o&$s do&d$ u& *am,o d$ m.s d$ u& ,t *o&ta&do /a*a ad$#a&t$atr.s pu$d$ *ausar pro,#$mas s$ros- U&o d$ $stos pro,#$mas s$ #ustra m$da&t$ u& *od%*ador

)pt*o d$ pos*)& a&!u#ar mostrado $& #a F!ura #>8a9- E# *od%*ador $s u& ds*o %3ado$3$ !ratoro para m$dr #a pos*)& rotatora d$# $3$- E# ds*o *o&t$&$ .r$as tra&spar$&t$s$# I ,&aro + opa*as para $# - U&a %u$&t$ d$ #u $st. pos*o&ada $& u& #ado d$# ds*o1s$&sor$s )pt*os1 u&o para *ada d$ #os ,ts a *od%*ar1 s$ $&*u$&tra& $& $# otro #ado d$# d

/a+ u&a r$!)& tra&spar$&t$ $&tr$ #a %u$&t$ + $# s$&sor1 $# s$&sor r$a**o&a a #a #usa#da ,&ara !ua# a =- S /a+ u&a r$!)& opa*a $&tr$ #a %u$&t$ + $# s$&sor1 $# s$&sor r$a**o&a#a os*urdad *o& u&a sa#da ,&ara !ua# a -

S& $m,ar!o1 $# $3$ !ratoro pu$d$ $star $& u&a pos*)& a&!u#ar- Por $3$mp#o1 supo&!a

$# $3$ + $# ds*o s$ pos*o&a& d$ ma&$ra 6u$ #os s$&sor$s $st.& 3ustam$&t$ $& $# ,ord$== + = 891 E& $st$ *aso1 #os s$&sor$s d$ #as pos*o&$s JX1 J1 + J t$&$& #a #u par*a#m$&t$,#o6u$ada- E& u&a stua*)& *omo $sa &o $st. *#aro s #os s$&sor$s 5$& #u o os*urdad-r$su#tado1 *ada s$&sor pu$d$ produ*r o I o - As4 $# &:m$ro ,&aro *od%*ado r$su#ta&t$u& 5a#or $&tr$ + ; pu$d$ s$r 1 =1 =1 ==1 =- ==- == o ===- Ta&to == *omos$r.& ad$*uados $& $st$ *aso1 p$ro #os otros 5a#or$s so& *#aram$&t$ $rr)&$os-

to&

A19

r0# #o

= m5A

#$

m3=

8a9 C)d!o ,&aro para tas pos*o&$s d$ a 8,3 C)d!o Gra+ para #as pos*o&$s d$ a

v FIGURA U

Cod%*ador )pt*o d$ pos*)& a&!u#ar


22/643


La so#u*)& a $st$ pro,#$ma par$*$ $5d$&t$ s u&o s$ da *u$&ta d$ 6u$ $& #os *asos do&d$*am,a s)#o u& ,t d$ 5a#or a# s!u$&t$ o a&t$ror1 $st$ pro,#$ma &o pu$d$ o*urrr- Por $3$mp#o1s #os s$&sor$s $st.& $& $# ,ord$ $&tr$ + 1 $# *)d!o r$su#ta&t$ $s o I o ==- #os dos so&sats%a*toros- S *am,amos # a * od % *a * )& d$ #os 5a#or$s d$ a d$ #a ma&$ra 6u$ so#o *am2

,a u& ,t *o&ta&do /a*a d$#a&t$ o atr.s 8&*#u+$&do sa#tos d$ a 91 $&to&*$s #a *od%*a*)&5a a s$r sats%a*tora para todas #as pos*o&$s- U& *)d!o *o& a prop$dad d$ 6u$ u& so#o ,

*am,a dura&t$ #a *u$&ta $s u& C)d!o Gra+- @a+ 5aros *)d!os Gra+ para *ada *o&3u&to d$$&t$ros *o&s$*ut5os1 s t $s par-

U& C)d!o Gra+ para #os d4!tos o*ta#$s- ##amado C)d!o Gra+ ,&aro r$%#$*tado 8d$# &2

!#7s ,&ar+r$%#$*t$d Gra+ *ad$91 apar$*$ a #a d$r$*/a d$ #a Ta,#a =>;- Not$ 6u$ $# ord$& para*o&tar *)d!os ,&aros $s a/ora - =- =h- =- ==1 ===1 ==1 = + 89- S 6u$r$mos*)d!os ,&aros para su pro*$sam$&to1 pod$mos *o&strur u& *r*uto ,&aro o usar so%t0ar$

6u$ *o&5$rta $stos *)d!os a ,&aro a&t$s d$ usar#os $& $# s!u$&t$ pro*$so d$ #a &%orma*)&-La F!ura #>8,t pr$s$&ta $# *od% *ador )pt*o>d$ pos*)& a&!u#ar usa&do $# C)d!o Gra+

d$ #a Ta,#a =>;- Not$ 6u$ *ada dos s$!m$&tos ad+a*$&t$s $& $# ds*o s)#o t$&$& u&a r$!)&tra&spar$&t$ para u&o + opa*a para $# otro- E# C)d!o Gra+ ##$5a su &om,r$ por Fra&l Gra+

6u$& pat$&t)su uso para *od%*ador$s

)pt*osd$

pos*)&a&!u#ar $& =[H-

E# *od%*ador )pt*o d$ pos*)& a&!u#ar #ustra u& uso d$# *o&*$pto d$# C)d!o Gra+- @a+mu*/os otros usos par$*dos do&d$ u&a 5ara,#$ %4s*a1 *omo pos*)& o 5o#ta3$1 t$&$ u& ra&!o*o&t&uo d$ 5a#or$s 6u$ s$ *o&5$rt$ a u&a r$pr$s$&ta*)& d!ta#- U& uso ,asta&t$ d%$r$&t$ d$

*)d!os Gra+ apar$*$ $& *r*utos #)!*os CMOS 8 Od$ S$m*o&du*tor9d$ ,a3o *o&sumo 6u$ *u$&ta& /a*a d$#a&t$ + atr.s- E& CMOS1 so#am$&t$ s$ *o&sum$ $&$r!4a*ua&do *am,a u& ,t- Para #os *)d!os d$ $3$mp#o d$ #a Ta,#a =>; *o& *o&t$o *o&t&uo 8o /a*ad$#a&t$ o atr.s91 /a+ =; *am,os d$ ,ts *o&tu&do $& ,&aro para *ada Z *am,os d$ ,ts usa&do$# C)d!o Gra+- As4- #a $&$r!4a *o&sumda $& #as sa#das d$# *o&tador d$ Gra+ $s so#am$&t$H[= d$ #o 6u$ s$ *o&sum$ $& #as sa#das d$# *o&tador ,&aro-

U& C)d!o Gra+ para u&a s$*u$&*a d$ *u$&ta d$ pa#a,ras d$ *)d!o ,&aro 8& t$&$ 6u$

s$r par9 pu$d$ s$r *o&struda susttu+$&do *ada d$ #os prm$ros & &:m$ros d$ #a s$*u$&*a poru&a pa#a,ra d$ *)d!o 6u$ *o&ssta $& u& s$!udo d$ #a pardad par para *ada ,t d$ #a pa#a,rad$ *)d!o ,&aro *o& $# ,t a su 6u$rda- Por $3$mp#o1 para #a pa#a,ra d$ *)d!o ,&aro =-#a pa#a,ra d$ C)d!o Gra+ $s - pardad 81=9- pardad 8LO91 pardad 8-9 \ ==- D$spu7s1*o!$ #a s$*u$&*a d$ &:m$ros %ormada + *op4a#a $& ord$& &5$rso *o& $# m.s a #a 6u$rdasusttudo por =- Esta &u$5a s$*u$&*a propor*o&a #as pa#a,ras d$ C)d!o Gra+ para #os s2

!u$&t$s & d$ #as & pa#a,ras d$ *)d!o or!&a#$s- Por $3$mp#o1 para *)d!os JCD- #as prm$2ros *&*o pa#a,ras so& 1 =- ==- = + ==1 I&5&$&do $h ord$& d$ $stos *)d!osr$$mp#aa&do $# m.s a #a 6u$rda *o& =- o,t$&$mos ===- ==1 ===- == + = para #os:#tmos *&*o C)d!os Gra+-

Para *asos $sp$*a#$s do&d$ #os *)d!os ,&aros or!&a#$s so& d$ a f> =1 *ada pa#a,ra

d$ C)d!o Gra+ pu$d$ %ormars$ dr$*tam$&t$ d$ #a pa#a,ra d$# *)d!o ,&aro *orr$spo&d$&t$*opa&do su ,t m.s a #a 6u$rda + d$spu7s r$$mp#aa&do *ada u&o d$ #os ,ts so,ra&t$s *o&,t d$ pardad par para $# ,t d$# &:m$ro + $# ,t a su 6u$rda-

C)d!os a#%a&um7r*os

Mu*/as ap#*a*o&$s para *omputadoras d!ta#$s r$6u$r$& $# ma&$3o d$ datos 6u$ &o so#a2m$&t$ *o&sst$& $& &:m$ros1 s&o tam,7& $& #$tras- Por $3$mp#o1 u&a *ompa(4a d$ s$!uros *o&m#$s d$ as$!urados usa u&a *omputadora para pro*$sar sus %*/$ros- Para r$pr$s$&tar #os &om2


23/643


,r$s + otra &%orma*)& p$rt&$&t$1 $s &$*$saro %ormu#ar u& *)d!o ,&aro para #as #$traa#%a,$to- Ad$m.s1 $# msmo *)d!o ,&aro t$&$ 6u$ r$pr$s$&tar &:m$ros + *ara*t$r$s $sp$*omo - Cada *o&3u&to a#%a&um7r*o $& &!#7s $s u& *o&3u&to d$ $#$m$&tos 6u$ &*#u+$d4!tos d$*ma#$s1 #as t$tras d$# a#%a,$to1 + a#!u&os m.s 6u$ tr$s9 *ara*t$r$s $sp$*a#$s-&*#u+$& so#am$&t$ #as ma+:s*u#as1 &$*$stamos u& *)d!o ,&aro d$ a# m$&os s$s ,ts1

&*#u+$& #as ma+:s*u#as + #as m&:s*u#as &$*$stamos u& *)d!o ,&aro d$ a# m$&os s$t$Los *)d!os ,&aros t$&$& u& pap$# mu+ mporta&t$ $& #as *omputadoras d!ta#$s- Lost$&$& 6u$ s$r ,&aros1 por6u$ #a *omputadora so#am$&t$ $&t$&d$ I + - Not$ 6u$ #a *od%*a*)&,&ara *am,a so#am$&t$ #os s4m,o#os1 &o $# s!&%*ado d$ #os $#$m$&tos *od%*ados-

C)d!o ASCII para *ara*t$r$s

E# *)d!o $st.&dar para *ara*t$r$s a#%a&um7r*os s$ ##ama ASCII 8C)d!o $sta&darado*a&o para &t$r*am,o d$ &%orma*)&- Am$r*a& Sta&dard Cad$ %orUsa s$t$ ,ts para *od%*ar =Z *ara*t$r$s1 s$!:& s$ mu$stra $& #a Ta,#a =>H- Los s$t$

*)d!os$ &d*a& *omo

JW/asta

J=-do&d$

J>W$s $# ,t m.s

s!&%*at5o-Not$

6u$#os

m.s s!&%*at5os d$# *)d!o d$t$rm&a& #a *o#um&a + #os *uatro ,ts m$&os s!&%*a&t$sd$ #a ta,#a- La #$tra A- por $3$mp#o1 $s r$pr$s$&tada $& ASCII por =CM9I 8*o#um&a ==9- E# *)d!o ASCII *o&t$&$ [; *ara*t$r$s 6u$ pu$d$& s$r mprmdos + ; *ara*t$r$s

mprm,#$s usados para 5aras %u&*o&$s d$ *o&tro#- Los *ara*t$r$s mprm,#$s *o&sst$$tras ma+:s*u#as1 #$tras m&:s*u#as1 = *%ras + *ara*t$r$s $sp$*a#$s mprm,#$s1 v1 + -

Los ; *ara*t$r$s d$ *o&tro# s$ &d*a& $& #a ta,#a d$ ASCII *o& &om,r$s a,r$5ados-

mu$stra& otra 5$ d$,a3o d$ #a ta,#a *o& sus &om,r$s *omp#$tos %u&*o&a#$s- Los *ara*t$r$s*o&tro# s$ usa& para $# $&*am&am$&to d$ datos + *o#o*ar $# t$to mpr$so $& u& %ormatod$%&do- @a+ tr$s tpos d$ *ara*t$r$s d$ *o&tro#X $%$*tos d$ %ormato1 s$parador$s d$ &%

*)&1 + *ara*t$r$s d$ *o&tro# d$ *omu&*a*)&- Los $%$*tos d$ %ormato so& *ara*t$r$s 6u$tro#a& $# ds$(o d$ #a mpr$s)&- I&*#u+$& #os *o&tro#$s *o&o*dos d$ #a m.6u&a d$*omo $# r$tro*$so 8 ,a*lspa*$-JS9- %a,u#ador /oro&ta# 8 @T91 +d$ *arro 8*arra!$ r$tm- CR9- Los s$parador$s d$ &%orma*)& s$ usa& para s$parar #os$& d5so&$s1 por $3$mp#o1 p.rra%os + p.!&as- I&*#u+$& *ara*t$r$s *omo $# s$parador d$tro 8 r$*ords$parator- RS9 + s$parador d$ %*/$ros 8%#$ FS9- Los *ara*t$r$stro# d$ *omu&*a*o&$s s$ usa& dura&t$ #a tra&sms)& d$ u& t$to d$ u& sto a otro- E3$md$ *ara*t$r$s d$ *o&tro# d$ *omu&*a*)& so& ST 8&*o d$ d$ t$to1 start o% 9 + ET&a# d$ t$to1 $&d o% t$t91 6u$ s$ usa& para $&mar*ar u& m$&sa3$ d$ t$to tra&smtdo m$d*omu&*a*)& so,r$ /#os-

ASCII $s u& *)d!o d$ ,ts1 p$ro #a ma+or4a d$ #as *omputadoras ma&pu#a& u&a *ad$ Z ,ts *omo u&a u&dad ##amada ,+t$-Por $so- s$ !uarda& #os *ara*t$r$s ASCII1m$&t$- u&o por ,+t$- *o& $# ,t m.s s!&%*at5o pu$sto $& - E# ,t $tra s$ usa a 5$*$s%&$s $sp$*4%*os1 d$p$&d$&do d$ #a ap#*a*)&- Por $3$mp#o1 a#!u&as mpr$soras r$*o&o*$&*ara*t$r$s ad*o&a#$s d$ Z ,ts1 *o& $# ,t m.s s!&%*at5o pu$sto $& =- Estos *ara*t$r$sta& #a mpr$sora para produ*r s4m,o#os ad*o&a#$s1 *omo por $3$mp#o #os d$# a#%a,$to !*ara*t$r$s *o& mar*as d$ a*$&tos *omo s$ usa& $& domas d%$r$&t$s a# &!#7s-

UNICODE @a+ dspo&,#$ u& ap7&d*$ so,r$ U&*od$1 u& *)d!o $st.&dar d$ = ,ts

r$pr$s$&tar #os s4m,o#os + !r.%*os d$ #$&!ua3$s d$ todo $# mu&do1 $& #a p.!&a

8/ttpX000-#,rost$-&$tma&o9 d$ $st$ #,ro-


24/643

COMPUTADORAS DIGITALES E INFORMACIN H

Am$r*a& Sta&dard Cod$ %or I&%ormato& I&t$r*/a&!$ 8ASCII9

= = == = == == ===

NULL DLE SP v P

P

= SO@ DCI t = A w a 6= ST DC

t

J R , r

== ET DC x C S * s

= EOT DC; s ; D T d t

== ENw NA H E U $ u

== AC SYN n > F %

=II JEL ETJt

G ! 0

= JS CAN 8 Z @ /

== @T EM 9 [ I Y +== LF SUJ X K y 3

=== T ESC ^ = l == FF FS L e = h=== CR GS > \ M j m 9

=== SO RS q NA

& >

==== SI US O DEL

Cara*t$r$s d$ *o&tro#X

NULL NULL DLE Data #&l $s*ap$

SO@ I&*o d$# *a,$*$ro DCI Co&tro# d$ dspost5o =

ST I&*o d$# t$to DC Co&tro# d$ dspost5o

ET F& d$# t$to DC Co&tro# d$ dspost5o

EOT F& d$ #a tra&sms)& DC; Co&tro# d$ dspost5o ;

ENw P$t*)& NA A*l&o0#$d!$ &$!at5oAC Co&%rma*)& SYN Esp$ra S4&*ro&a

JEL Tm,r$ ETJ F& d$# ,#o6u$ d$ tra&sms)&

JS R$tro*$so CAN Ca&*$#ar

@T Ta,- /oro&ta#EM F& d$# m$do

LF L&$ %$$d SUJ Susttur

T Ta,- 5$rt*a# ESC Es*ap$FF Form %$$d FS S$parador d$ %*/$ro

CR R$tomo d$ *arro GS S$parador d$ !rupoSO D$sp#aam$&to /a*a %u$ra RS S$parador d$ r$!stroSI D$sp#aam$&to /a*a d$&tro US S$parador d$ u&dad

SP Espa*o DEL Jorrar


25/643

; < FUNDAMENTOS DEL DISEO LGICO Y DE COMPUTADORAS

=> Sumaro d$# *ap4tu#o

E& $st$ *ap4tu#o /$mos pr$s$&tado #os sst$mas d!ta#$s + #as *omputadoras d!ta#$s +#ustrado por6u$ $stos sst$mas usa& s$(a#$s *o& dos 5a#or$s so#am$&t$- @$mos &trodu*do

5$m$&t$ #a $stru*tura d$ #a *omputadora m$da&t$ u& da!rama d$ ,#o6u$s ds*ut$&do a#a &atura#$a d$ #os ,#o6u$s- S$ /a& pr$s$&tado #os *o&*$ptos d$ sst$mas &um7r*os1 &*#u+do ,as$ + pu&to d$ ,as$- Por su *orr$spo&d$&*a *o& #as s$(a#$s d$ dos 5a#or$s1 s$ /a& pr$s$do $& d$ta##$ #os &:m$ros ,&aros- E# sst$ma d$ &um$ra*)& o*ta# 8,as$ Z9 + /$ad$*ma#

=9 tam,7& /a& sdo $&%atados1 a# s$r :t#$s *omo &ota*)& ta6u!r.%*a para $# *)d!oro- Las op$ra*o&$s artm7t*as $& otras ,as$s dst&tas d$ = + #a *o&5$rs)& d$ &:m$rosu&a ,as$ a otra s$ /a& *u,$rto- Por $# pr$dom&o d$# sst$ma d$ &um$ra*)& d$*ma# $&*om:&1 s$ /a tratado $# *)d!o JCD- S$ /a pr$s$&tado $# ,t d$ pardad *omo t7*&*a part$**)& d$ $rror$s1 + $# *)d!o Gra+- 6u$ $s *r4t*o para *$rtas ap#*a*o&$s1 s$ /a d$s*rto-&a#m$&t$1 s$ /a pr$s$&tado #a r$pr$s$&ta*)& d$ &%orma*)& $& %orma d$ *ara*t$r$s $&&:m$ros m$da&t$ $# *)d!o ASCII para $# a#%a,$to &!#7s-

E& #os *ap4tu#os s!u$&t$s1 tratar$mos #a r$pr$s$&ta*)& d$ &:m$ros *o& s!&o + &:m$ros

pu&to%#ota&t$- Tam,7& &trodu*r$mos

*)d!osad*o&a#$s

para d4!tosd$*ma#$s-

Au&6u$tos t$mas s$ a3usta& ,$& $& #os t$mas &*#udos $& $st$ *ap4tu#o1 so& d%4*#$s d$ 3ust%*araso*ar#$s *o& $# /ard0ar$ usado para mp#$m$&tar #as op$ra*o&$s 6u$ s$ d$&ota&- As41 r$mos su pr$s$&ta*)& /asta 6u$ $am&$mos su /ard0ar$ aso*ado-

R$%$r$&*as

=- Gra+1 F-X Pu#s$ Cad$ Commu&*ato&1 U- S- Pat$&t HZ1 Mar*/ =- =[H-

- Ma&o1 M- M-X Comput$r E&!&$$r&!X@ard0ar$ E&!#$0ood C#%%s1 NKX Pr$@a##- =[ZZ-

- Ma&o- M- M- D!ta# D$s!&1rd $d- E&!#$0ood C#%%s1 NKX Pr$&t*$ @a##1 -;- Ma&o- M- M-X Comput$rS+st$mAr*/t$*tur$1 rd $d- E&!#$0ood C#%%s1 NKX Pr$&t*$

=[[-

H- PATTERSON1 D- A-1 a&d @ENNESSY1 K- L-X Comput$r Or!a&ato& a&d D$s!&X T/$

0ar$So%t0ar$ I&t$r%a*$- &d $d- Sa& Mat$o1 CAX Mor!a& au%ma&&- =[[Z-

- Ta&$&,aum1 A- S-X Stru*tur$d Comput$r ;t/ $d- Upp$r Sadd#$ R5$r-Pr$&t*$ @a##- =[[[-

- /t$1 R-X @o0 Comput$rs orl1Em$r+5##$1 CAX y%%>Da5s Pr$ss- =[[-

Z- ##ams- M- R-X A @stor+ o% Comput&! E&!#$0ood C#%%s1 NKX Pr$&t*@a##- =[ZH-

Pro,#$mas

E# s!&o 8^9 &d*a pro,#$mas m.s a5a&ados + $# ast$rs*o 89 &d*a 6u$ /a+ u&a so#u*

5A333l dspo&,#$ $& #a dr$**)& d$ I&t$r&$tX /ttpX000-#,rost$-&$tMa&o-==- E&um$r$ #os &:m$ros ,&aros1 o*4a#$s1 + /$ad$*ma#$s d$ = a =-

=>- Cu.# $s $# &:m$ro $a*to d$ ,ts $& u&a m$mora 6u$ *o&t$&$ 8a9 ;Z ,ts 8,9M,ts 8*9 Z G,ts


26/643

COMPUTADORAS DIGITALES E INFORMACIN - Cu.# $s $# &:m$ro d$*ma# $6u5a#$&t$ d$# $&t$ro ,&aro m.s !ra&d$ 6u$ s$ pu$d$ o,t$2&$r *o& 8a9 = ,ts + I,9 ; ,ts

=>;- Co&5$rta #os &:m$ros ,&aros s!u$&t$s a d$*ma#X ====1 == 89 ==-=======-==-

=>H- Co&5$rta #os s!u$&t$s &:m$ros d$*ma#$s a ,&aroX =H1 =1 + =Z[;;-

=>- Cada u&o d$ #os s!u$&t$s *&*o &:m$ros t$&$ u&a ,as$ d%$r$&t$X 8====== 91 8I98==9;1 8;==9H1 + 8;9s- Cu.# d$ #os *&*o &:m$ros t$&$& $# msmo 5a#or $& d$*ma#

=>- Co&5$rta #os &:m$ros s!u$&t$s d$ u&a ,as$ dada a #as otras tr$s ,as$s $&um$radas#a ta,#aX

D$*ma# J&aro O*ta# @$ad$*ma#

[-=H ======-==

-H

FC-A

=>Z- Co&5$rta #os s!u$&t$s &:m$ros d$*ma#$s a #as ,as$s &d*adas usa&do #os m$todos#os E3$mp#os => + =>X

8a9 H-;H a o*ta# 8,9 =[Z-H a /$ad$*ma# 8*9 =H-=H a ,&aro

=>[- R$a#*$ #a s!u$&t$ *o&5$rs)& usa&do ,as$ $& 5$ d$ ,as$ = *omo ,as$ &t$rm$da

para #a *o&5$rs)&X

8a9 8-9! a /$ad$*ma# 8,9 8EC-J9] a o*ta# 8*9 8I-9; a o*ta#

=>=- R$a#*$ #as

mu#tp#*a*o&$s,&aras s!u$&t$sX

8a9 === == 8,9 == 8== *9 === ====

=>==- ^La d5s)& $st. *ompu$sta por mu#tp#*a*o&$s + su,stra**o&$s- R$a#*$ #a d5s)&,&ara ===== >%> == para o,t$&$r $# *o*$&t$ + $# r$sto-

=>=- @a+ u&a $5d$&*a *o&sd$ra,#$ $& supo&$r 6u$ #a ,as$ /a sdo usada /st)r*am$&t$

para sst$mas &um7r*os $& a#!u&as *u#turas-

8a9 Es*r,a #os d4!tos para u& sst$ma $& ,as$ a - usa&do u&a $t$&s)& d$# msmo

$s6u$ma d$ r$pr$s$&ta*)& d$ d4!tos $mp#$ado para /$ad$*ma#-8,9 Co&5$rta 891 a #a ,as$ - 8*9 Co&5$rta 8JC@-G9 a# d$*ma#-

=>=- E& *ada u&o d$ #os s!u$&t$s *asos1 d$t$rm&$ $# #a ,as$ r-8a9 8JEE9r \ 8[[9= 8,9 8H9r \ 8=[;9I

=>=;- E# *.#*u#o s!u$&t$ /a sdo r$a#ado por u&a $sp$*$ part*u#ar d$ po##os $traord&ara2m$&t$ &t$#!$&t$s- S #a ,as$ r usada por $# po##o *orr$spo&d$ a su &um$ro tota# d$ d$dos1*ua&tos d$dos t$&$ $# po##o $& *ada pata

88H91 ^ 8;919 8=91 \ 8=H=91

=>=H- R$pr$s$&t$ #os &:m$ros d$*ma#$s [; + ZH $& JCD- $ &d6u$ d$spu7s #os pasos &$*$2saros para %ormar su suma-


27/643


=>=- E&*u$&tr$ #as r$pr$s$&ta*o&$s ,&aras para *ada u&o d$ #os s!u$&t$s &:m$ros

8a9 = = == === 8,9 == === =-h == ==

=>=- E&um$r$ #os &:m$ros ,&aros $6u5a#$&t$s d$ H ,ts para = /asta = *o& u& ,t d$dad a(addo $& #a pos*)& m.s a #a d$r$*/a da&do pardad mpar para #a tota#dad&:m$ros d$ ,ts- R$pta para pardad par-

=>=Z- Usa&do $# pro*$dm$&to dado $& #a S$**)& =>H- $&*u$&tr$ $# C)d!o Gra+ para d/$ad$*ma#$s-

=>=[- ^Cu.# $s $# por*$&ta3$ d$ $&$r!4a *o&sumda por u& *o&tador *o&t&uo 8o /a*a d$o /a*a d$tr.s1 &o am,os9 $& #as sa#das d$ u& *o&tador d$ C)d!o Gra+ ,&aro *ompara2do *o& u& *o&tador ,&aro $& %u&*)& d$# &:m$ro d$ ,ts1 &1 $& #os dos *o&tador$s

=>- wu7 pos*)& d$# ,t $& *)d!o ASCII t$&$ 6u$ s$r *omp#$m$&tado para *am,ar #aASCII r$pr$s$&tada d$ ma+:s*u#as a m&:s*u#as + a# r$57s

=>=- Es*r,a su &om,r$ *omp#$to $& ASCII1 usa&do u& *)d!o d$ Z ,ts 8a9 *o& $# ,t m.s

6u$rda s$mpr$ $& + 8,9 *o& $# ,t m.s a #a 6u$rda s$#$**o&ado para produ*rdad

par- I&*#u+au&

$spa*o$&tr$ #os &om,r$s

+u&

pu&to d$spu7sd$ 7#-

=>- D$*od%6u$ $# *)d!o ASCII s!u$&t$X === ====II === ===== === ===II= ====-

=>- I&d6u$ #a *o&%!ura*)& d$ ,ts 6u$ r$pr$s$&ta a# &:m$ro d$*ma# H $& 8a9 ,&a8,9 JCD1 8*9 ASCII-

=>;- U&a *omputadora r$pr$s$&ta &%orma*)& $& !rupos d$ ,ts- Cua&tos $&t$ros d%$r$&t$ss$ pu$d$& r$pr$s$&tar $& 8a9 ,&aro1 8,9 JCD- + 8*9 Z>,t ASCII1 todos usa&do


28/643

r

CAPITULO

Cr*utos #)!*os

COMJINACIONALES

E&$st$ *ap4tu#o $studar$mos #as pu$rtas1 #os $#$m$&tos #)!*os m.s s$&2

*##os usados $& #os sst$mas d!ta#$s- Ad$m.s1 apr$&d$r$mos #as t7*&*asmat$m.t*as usadas $& $# ds$(o d$ *r*utos *o& $sas pu$rtas + *)mo ds$(ar

*r*utos $%*$&t$s $& *ost$- Estas t7*&*as1 6u$ so& %u&dam$&ta#$s para ds$(ar *as

todos #os *r*utos

d!ta#$s1s$ ,asa& $& $#

z#!$,rad$ Joo#$- U& asp$*to d$# ds$(o

$s $5tar *r*utos &&$*$saros + *ost$s $*$s5os1 u&a m$ta 6u$ s$ *ump#$ m$da&t$u&a t7*&*a ##amada optma*)&- Los Mapas d$ ar&au!/ propor*o&a& u& m7todo

!r.%*o para m$3orar $# $&t$&dm$&to d$ optma*)& + so#u*o&ar p$6u$(os pro,#$2mas d$ *r*utos *o& dos &5$#$sB- S$ &trodu*$& #os m7todos m.s !$&$ra#$s d$

optma*)& para *r*utos *o& m.s d$ dos &5$#$s- S$ ds*ut$& #os tpos d$ pu$rtas#)!*as *ara*t$r4st*as $& #a r$a#a*)& d$ #os *r*utos &t$!rados a*tua#$s- S$ pr$2s$&ta& #as pu$rtas OR + OR $*#us5a1 3u&to *o& #as t7*&*as a#!$,ra*as aso*adas-

E& t7rm&os d$# da!rama d$# pr&*po d$# Cap4tu#o =1 #os *o&*$ptos d$ $st$ *ap42tu#o s$ pu$d$& ap#*ar a #a ma+or part$ d$ #a *omputadora !$&7r*a- Las $*$p*o&$sa $sto so& *r*utos 6u$ so&1 pr&*pa#m$&t$1 m$moras1 *omo *a*/7s + RAM1 + *r*u2tos a&a#)!*os $& $# mo&tor + $# *o&tro#ador d$# ds*o duro- S& $m,ar!o1 *o& su uso

por todas part$s d$# ds$(o d$ #a ma+or part$ d$ #a *omputadora1 #o 6u$ $studar$mos$& $st$ *ap4tu#o $s %u&dam$&ta# para u& $&t$&dm$&to pro%u&do d$ #as *omputadoras+ os sst$mas d!ta#$s1 + *)mo $st.& ds$(ados-


29/643

FUNDAMENTOS DEL DISEO LGICO Y DE COMPUTADORAS

L)!*a ,&ara + pu$rtas

Los *r*utos d!ta#$s so& *ompo&$&t$s d$ /ard0ar$ 6u$ ma&pu#a& &%orma*)& ,&ara-*r*utos s$ r$a#a& *o& tra&sstor$s $ &t$r*o&$o&$s $& *omp#$3os dspost5os d$ s$m*du*tor$s ##amados *r*utos &t$!rados- A *ada *r*uto ,.s*o s$ #$ d$&om&a pu$rtaPor smp#*dad $& $# ds$(o1 mod$#amos #os *r*utos $#$*tr)&*os ,asados $& tra&sstor$s

pu$rtas #)!*as- As4- $# ds$(ador &o t$&$ 6u$ pr$o*upars$ por #a $#$*tr)&*a &t$r&a d$u&a d$ #as &d5dua#$s1 s&o so#am$&t$ por sus prop$dad$s #)!*as $t$mas- Cada pu$rtaa u&a op$ra*)& #)!*a $sp$*4%*a- Las sa#das d$ #as pu$rtas s$ ap#*a& a #as $&tradas d$

pu$rtas para %ormar u& *r*uto d!ta#-Para d$s*r,r #as prop$dad$s op$ra*o&a#$s d$ #os *r*utos d!ta#$s $s &$*$saro &trodu*

u&a &ota*)& mat$m.t*a 6u$ $sp$*%*a #a op$ra*)& d$ *ada pu$rta + 6u$ pu$d$ s$r usadaa&a#ar + ds$(ar *r*utos- Est$ sst$ma d$ #)!*a ,&ara $s u&a *#as$ d$ sst$ma mat$m.t*o

6u$ s$ d$&om&a z#!$,ra d$ Joo#$-E# &om,r$ $s $& /o&or a# mat$m.t*o &!#7s G$or!$6u$& pu,#*) u& #,ro $& =ZH; &trodu*$&do #a t$or4a mat$m.t*a d$ #a #)!*a- E# .#!$,ra*4%*a d$ Joo#$-6u$ $studar$mos s$ usa para d$s*r,r #a m$r*o&$)& d$ #as pu$rtas d!ta#$spara ds$(ar *r*utos #)!*os a tra57s d$# uso d$ $pr$so&$s ,oo#$a&as- Prm$ro &trodu*mos

$# *o&*$pto d$ #)!*a ,&ara $ &d*amos su r$#a*)& *o& #as pu$rtas d!ta#$s + #as s$(a#$s&aras- D$spu7s pr$s$&tamos #as prop$dad$s d$# z#!$,ra d$ Joo#$- 3u&to *o& otros *o&*$ptosm7todos :t#$s $& $# ds$(o d$ *r*utos #)!*os-

L)!*a ,&ara

La #)!*a ,&ar4a tra,a3a *o& 5ara,#$s ,&aras1 6u$ pu$d$& tomar dos 5a#or$s ds*r$tos1#as op$ra*o&$s #)!*as mat$m.t*as ap#*adas a $sas 5ara,#$s- A #os dos 5a#or$s 6u$tomar #as 5ara,#$s s$ #$s pu$d$& ##amar por d%$r$&t$s &om,r$s1 *omo s$ m$&*o&) $&*)& =>=1 p$ro para &u$stro prop)sto1 $s *o&5$&$&t$ p$&sar $& t7rm&os d$ 5a#or$s ,&aros

as!&ar = o { a *ada 5ara,#$- E& #a prm$ra part$ d$ $st$ #,ro1 s$ d$s!&a& a #as 5ara,#$s#as #$tras d$# a#%a,$to1 *omo A1 #- C1 1 Y1 + y- M.s tard$ s$ $t$&d$ $sta &ota*)& para*ad$&as d$ #$tras1 &:m$ros + *ara*t$r$s $sp$*a#$s- Aso*ados *o& #as 5ara,#$s ,&aras /aop$ra*o&$s #)!*as ##amadas AND- OR + NOTX

=- AND- Esta op$ra*)& $st. r$pr$s$&tada por u& pu&to o por #a aus$&*a d$ u& op$radPor $3$mp#o- y\ > Yo y \Y s$ #$$ y $s !ua# a AND B- La op$ra*)&AND s$ &t$rpr$ta d$ ma&$ra 6u$ y \ = s + so#am$&t$ s I $ \ I d$ #o *o&tra$s y \ - 8R$*u$rd$ 6u$ - Y+ y so& 5ara,#$s ,&aras + so#am$&t$ pu$d$& t$&$r5a#or$s I o -9

- OR- Esta op$ra*)& s$ r$pr$s$&ta por $# s4m,o#o m.sB- Por $3$mp#o1 y \ ^

y $s !ua# a OR B1 #o 6u$ s!&%*a 6u$ y\

I s I o s I1 o s # \ I $ \ =- y \ s + so#am$&t$ s $

Q -

- NOT- Esta op$ra*)& $st. r$pr$s$&tada por u&a ,arra $&*ma d$ #a 5ara,#$- Por

p#o1 y \ s$ #$$ y $s !ua# a NOT -B #o 6u$ s!&%*a 6u$ y $s #o 6u$ &ootras pa#a,ras1 s Q =- $&to&*$s y \ 1 p$ro s \ 1 $&to&*$s y \ I1 A #a op$ra*NOT s$ #$ d$&om&a tam,7& *omo op$ra*)& *omp#$m$&tara1 +a 6u$ *am,a u&

+ u& a =-

L)!*a ,&ara s$ par$*$ a #a artm7t*a ,&ara1 + #as op$ra*o&$s AND + OR s$ par$*$&mu#tp#*a*)& + #a suma1 r$sp$*t5am$&t$- Por $so #os s4m,o#os usados para #a AND +


30/643

CIRCUITOS LGICOS COMJ=NACIONALES \

=>= \ =

Esta op$ra*)& $s d7&t*a a #a mu#tp#*a*)& ,&ara1 *o& ta# d$ 6u$ s$ us$ so#am$&t$ u& :&*o

,t- Los s4m,o#os a#t$r&at5os para $#|

d$ #a AND + $# ^ d$ #a OR1 so& #os s4m,o#os a +r$sp$*t5am$&t$1 6u$ r$pr$s$&ta& op$ra*o&$s *o&3u&t5as + ds+u&t5as $& *.#*u#os pr$pos*o2&a#$s-

Para *ada *om,&a*)& d$ #os 5a#or$s d$ 5ara,#$s ,&aras *omo $ /a+ u& 5a#or d$

$sp$*%*ado por #a d$%&*)& d$ #a op$ra*)& #)!*a- Las d$%&*o&$s pu$d$& s$r $&um$radasd$ %orma *ompa*ta $& u&a ta,#a d$ 5$rdad- U&a ta,#a d$ 5$rdad para u&a op$ra*)& $s u&a ta,#ad$ *om,&a*o&$s d$ #as 5ara,#$s ,&aras 6u$ mu$stra& #a r$#a*)& $&tr$ #os 5a#or$s 6u$ toma&

#as 5ara,#$s + #os 5a#or$s d$# r$su#tado d$ #a op$ra*)&- Las ta,#as d$ 5$rdad para #as op$ra*o2&$s AND- OR + NOT s$ mu$stra& $& #a Ta,#a >=- Las ta,#as $&um$ra& todas #as *om,&a*o2

&$s pos,#$s d$ 5a#or$s para dos 5ara,#$s + $# r$su#tado d$ #a op$ra*)&- D$mu$stra& *#ara2m$&t$ #a d$%&*)& d$ #as tr$s op$ra*o&$s-

Pu$rtas #)!*as

Las pu$rtas #)!*as so& *r*utos $#$*tr)&*os 6u$ op$ra& *o& u&a o m.s s$(a#$s d$ $&trada paraprodu*r u&a s$(a# d$ sa#da- Las s$(a#$s $#7*tr*as *omo 5o#ta3$ o *orr$&t$ $st$& $& todas

part$s d$ u& sst$ma d!ta# $& *ada u&o d$ #os dos 5a#or$s d$%&dos- Los *r*utos 6u$ op$ra&*o& 5o#ta3$s r$spo&d$& a dos ra&!os s$parados d$ 5o#ta3$s 6u$ r$pr$s$&ta& u&a 5ara,#$ ,&ara

!ua# a u& = #)!*o o a u& #)!*o1 *omo s$ #ustra $& #a F!ura =>=- Los t$rm&a#$s d$ $&trada


31/643

FUNDAMENTOS DEL DISEO LGICO Y DE COMPUTADORAS

~ TAJLA >=

Ta,#as d$ 5$rdad para #as tr$s op$ra*o&$s #)!*as ,.s*as

I

=

AND

Y y \ >Y

I

I

oo

=

OR

Y y \ ^ Y

= =

= =

I = =

NOT

=

y \

Io

d$ #as pu$rtas #)!*as a*$pta& s$(a#$s ,&aras d$&tro d$# ra&!o p$rmtdo + r$spo&d$& am&a#$s d$ sa#da *o& s$(a#$s ,&ar4as 6u$ *a$& d$&tro d$ u& ra&!o $sp$*4%*o- Las&t$rm$das $&tr$ #os ra&!os p$rmtdos d$ #a %!ura s$ *rua& so#am$&t$ dura&t$ #os *am,os= a o d$ a LA $stos *am,os s$ #$ ##ama& tra&s*o&$s1 + #as r$!o&$s &t$rm$daras##ama& r$!o&$s d$ tr.&sto-

Los s4m,o#os !r.%*os usados para d$s!&ar #os tr$s tpos d$ pu$rtas QAND- OR +s$ mu$stra& $& #a F!ura >= 8a9- Las pu$rtas so& *r*utos $#$*tr)&*os 6u$ produ*$& #os#$&t$s a #as s$(a#$s d$ sa#da d$ = #)!*o + #)!*o1 d$ a*u$rdo *o& sus r$sp$*t5as ta,5$rdad1 s s$ ap#*a& $# $6u5a#$&t$ d$ #as s$(a#$s d$ $&trada d$ I #)!*o + #)!*o-s$(a#$s d$ $&trada $ Yd$ #as pu$rtas AND + OR toma& u&a d$ *uatro *om,&a*o&$sX

=1 o II- Estas s$(a#$s d$ $&trada s$ mu$stra& $& #os da!ramas d$ t$mpos d$ #a F!ura3u&to *o& #os da!ramas d$ t$mpos d$ #as s$(a#$s d$ sa#da *orr$spo&d$&t$s a *ada

pu$rta- E# $3$ /oro&ta# d$ u& da!rama d$ t$mpos r$pr$s$&ta $# t$mpo1 + $# $3$ 5$rt*a#tra u&a s$(a# *ua&do *am,a $&tr$ #os dos pos,#$s &5$#$s d$ 5o#ta3$- E# &5$# ,a3o r$pr$s

>

Y> \rq y \ YPu$rta AND

8AND9

> \ ^+ >

Pu$rta OR

8a9 S4m,o#o !r.%*o

K%j o o

q=

>+e

Y

8OR9 ]

8NOT9 K>=8,9 Da!rama d$ t$mpos

~ FIGURA >=

Pu$rtas #)!*as d!ta#$s

Pu$rta NOT

o &5$rsor

= =

= = I


32/643

CIRCUITOS LGICOS COMUINACIONALES

Pu$rtas *o& m.s 6u$ dos $&tradas

$# #)!*o + $# &5$# a#to r$pr$s$&ta $# I #)!*o- La pu$rta AND s$ *orr$spo&d$ *o& u&a s$(a#d$ sa#da a I #)!*o *ua&do #as dos s$(a#$s d$ $&trada so& u& I #)!*o- La pu$rta OR r$spo&d$*o& u&a s$(a# d$ sa#da a I #)!*o s u&a d$ #as s$(a#$s d$ $&trada $s u& I #)!*o- A #a pu$rtaNOT s$ #$ ##ama %r$*u$&t$m$&t$ *omo &5$rsor- La ra)& para $st$ &om,r$ $s $5d$&t$ por

r$spu$sta $& $# da!rama d$ t$mpos- La s$(a# #)!*a d$ #a sa#da $s u&a 5$rs)& &5$rtda d$s$(a# #)!*a d$ #a $&trada -

Las pu$rtas AND + OR pu$d$& t$&$r m.s d$ dos $&tradas- E& #a F!ura > s$ mu$stra u&a

pu$rta AND *o& tr$s $&tradas + u&a pu$rta OR *o& s$s $&tradas- La pu$rta AND d$ tr$s $&tra2

das r$spo&d$ *o& u&a sa#da a # #)!*o s #as tr$s $&tradas so& I #)!*o- La sa#da $s u& #)!*os

a#!u&ad$ #as $&tradas $s u&

#)!*o-La

pu$rtaOR d$ s$s $&tradas

r$spo&d$*o& u&

#)!*os a#!u&a d$ #as $&tradas $s u& I #)!*oX su sa#da s$r. u& #)!*o so#am$&t$ *ua&do todas$&tradas so& #)!*o-

r

A#!$,ra d$ Joo#$

E# z#!$,ra d$ Joo#$ 6u$ pr$s$&tamos $s u& .#!$,ra 6u$ trata *o& 5ara,#$s ,&aras + op$ra*o2&$s #)!*as- Las 5ara,#$s s$ &d*a& *o& #as #$tras d$# a#%a,$to + #as op$ra*o&$s ,.s*as so&AND- OR + NOT 8*omp#$m$&to9- U&a $pr$s)& $s u&a $pr$s)& a#!$,ra*a %ormada

por 5ara,#$s ,&aras1 #as *o&sta&t$s + I- #os s4m,o#os d$ op$ra*)& #)!*os + par7&t$ss- U&a

%u&*)& ,oo#$a&a s$ pu$d$ d$s*r,r *o& u&a $*ua*)& ,oo#$a&a 6u$ s$ *ompo&$ d$ u&a 5ara,#$,&ara 6u$ d$&t%*a #a %u&*)& s$!uda por u& s4m,o#o d$ !ua#dad + u&a $pr$s)& ,oo#$a&a-

Op*o&a#m$&t$1 a# d$&t%*ador #$ pu$d$& s$!ur par7&t$ss 6u$ rod$a& a u&a #sta d$ #as 5ara2,#$s d$ #a %u&*)& s$paradas por *omas- U&a %u&*)& ,oo#$a&a *o& :&*a sa#da s$ ta,u#a

partr d$ *ada *om,&a*)& pos,#$ d$ 5a#or$s + I $&tr$ #as 5ara,#$s d$ #a %u&*)& a# 5a#oro #- U&a %u&*)&,oo#$a&a *o& sa#da m:#tp#$ s$ ta,u#a a partr d$ *ada *om,&a*)& pos,#$5a#or$s + # $&tr$ #as 5ara,#$s d$ #a %u&*)& a *om,&a*o&$s d$ + I $&tr$ #as sa#das d$

%u&*)&- Co&sd$r$ u& $3$mp#o d$ u&a $*ua*)& ,oo#$a&a 6u$ r$pr$s$&ta a #a %u&*)& FX

F81+-y9 \

A #as dos part$s d$ #a $pr$s)&- + Yy1 s$ #$ ##ama& d$ #a $pr$s)& d$ F- La %u&*)&F $s !ua# a I s $# t7rm&o $s !ua# a # o s $# t7rm&o Yy $s !ua# a # 8$s d$*r1 am,os +so& !ua#$s a I9- D$ otro modo1 F $s !ua# a - La op$ra*)& *omp#$m$&to d$t$rm&a 6u$

Y\ I1 Yt$&$ 6u$ s$r !ua# a - Por ta&to1 pod$mos d$*r 6u$ F\#s\#os%\+y \ - U&a $*ua*)& ,oo#$a&a $pr$sa #a r$#a*)& #)!*a $&tr$ 5ara,#$s ,&aras- S$ $5a#:a d$t$rm&a&do $# 5a#or ,&aro d$ #a $pr$s)& para todas #as *om,&a*o&$s pos,#$s d$ 5a#or$s

para #as 5ara,#$s-

S$ pu$d$ r$pr$s$&tar u&a %u&*)& ,oo#$a&a *o& u&a ta,#a d$ 5$rdad- U&a ta,#a d$ 5$rdad

para u&a %u&*)& $s u&a #sta d$ todas #as *om,&a*o&$s d$ I + 6u$ s$ pu$d$& as!&ar a #5ara,#$s ,&aras + u&a #sta 6u$ &d*a $# 5a#or d$ #a %u&*)& para *ada *om,&a*)& ,&ara-


33/643


~ TAJLA >

Ta,#a d$ 5$rdad

d$ #a %u&*)& F \ ^

Y F

= = =

= =

= =

# = =

= I =

= = = =

Las ta,#as d$ 5$rdad para #as op$ra*o&$s #)!*as d$ #a Ta,#a >= so& *asos $sp$*a#$sta,#as d$ 5$rdad para %u&*o&$s- E# &:m$ro d$ %#as $& u&a ta,#a d$ 5$rdad $s f- do&d$

&:m$ro d$ 5ara,#$s d$ #a %u&*)&- Las *om,&a*o&$s ,&aras para #a ta,#a d$ 5$rdad

&:m$ros ,&aros d$ u>,t 6u$ *orr$spo&d$& a #a *u$&ta $& d$*ma# d$ aQ

I- La Ta,#amu$stra #a ta,#a d$ 5$rdad d$ #a %u&*)& F\ ^ @a+ o*/o pos,#$s *om,&a*o&$sras 6u$ as!&a& ,ts a #as tr$s 5ara,#$s 1 Y+ y- La *o#um&a $t6u$tada *omo F *o&t$&$

para *ada u&a d$ #as *om,&a*o&$s- La ta,#a &d*a 6u$ #a %u&*)& $s !ua# a I s \

Y \ + y\ I- D$ otro modo1 #a %u&*)& $s !ua# a -

U&a $pr$s)& a#!$,ra*a para u&a %u&*)& ,oot$a&a pu$d$ tra&s%ormars$ $& u& da!ramau& *r*uto *ompu$sto por pu$rtas #)!*as 6u$ $%$*t:a& #a %u&*)&- E# da!rama #)!*o*uto para #a %u&*)& F s$ mu$stra $& #a F!ura >- U& &5$rsor $& #a $&trada Y !$&$rap#$m$&to- Y- U&a pu$rta AND op$ra *o& Y+ y1 + u&a pu$rta OR *om,&a + Yy- E&

!ramas #)!*os d$ #os *r*utos1 #as 5ara,#$s d$ #a %u&*)& F s$ toma& *omo $&tradas*r*uto1

+#a 5ara,#$ ,&ara F s$ toma *omo sa#da d$# *r*uto- S $# *r*uto t$&$ u&a

sa#da1 F $s u&a %u&*)& d$ sa#da :&*a- S $# *r*uto t$&$ m:#tp#$s sa#das1 #a %u&*)&u&a %u&*)& d$ sa#da m:#tp#$ 6u$ r$6u$r$ d$ m:#tp#$s $*ua*o&$s para r$pr$s$&tar susLas pu$rtas d$# *r*uto $st.& &t$r*o&$*tadas por /#os 6u$ ##$5a& #as s$(a#$s #)!*as- A*utos #)!*os d$ $st$ tpo s$ #$s ##ama *r*utospor6u$ #as 5ara$st.& *om,&adasB por #as op$ra*o&$s #)!*as- Esto $s #o *o&traro a #a #)!*a s$*u$&*ah1s$ trata $& $# Cap4tu#o 1 do&d$ s$ a#ma*$&a& + *om,&a& #as 5ara,#$s $& %u&*)& d$# t$m

U&a %u&*)& ,oo#$a&a s$ pu$d$ r$pr$s$&tar $& u&a ta,#a d$ 5$rdad d$ u&a so#a ma&$ra-o,sta&t$1 s #a %u&*)& t$&$ %orma d$ $*ua*)& a#!$,ra*a1 pu$d$ s$r $pr$sada d$ d%$r$&t$ma&$ras- La $pr$s)& part*u#ar usada para r$pr$s$&tar #a

Documents

Mano Morris M - Fundamentos De Diseño Logico Y De Computacion.PDF