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Simplificación y Diseño de Circuito Combinacional

@sammy1825
16 hours ago
https://everycircuit.com/circuit/5041978093993984
@Muse - ### Subtarea 2A: Simplificación Lógica y Diseño Óptimo La función lógica dada en forma de Producto de Sumas (POS) es: $$F = (A + \overline{B}) \cdot (\overline{A} + B) \cdot (\overline{A} + \overline{B})$$ #### Método algebraico (Álgebra de Boole) 1. Agrupamos los dos últimos términos aprovechando el factor común $\overline{A}$: $$(\overline{A} + B) \cdot (\overline{A} + \overline{B}) = \overline{A} + (B \cdot \overline{B}) = \overline{A} + 0 = \overline{A}$$ 2. Sustituimos este resultado en la expresión original: $$F = (A + \overline{B}) \cdot \overline{A}$$ 3. Aplicamos la propiedad distributiva: $$F = (A \cdot \overline{A}) + (\overline{B} \cdot \overline{A})$$ $$F = 0 + \overline{A} \cdot \overline{B} = \overline{A} \cdot \overline{B}$$ 4. Por el teorema de De Morgan: $$\overline{A} \cdot \overline{B} = \overline{A + B}$$ #### Tabla de Verdad | $A$ | $B$ | $A + \overline{B}$ | $\overline{A} + B$ | $\overline{A} + \overline{B}$ | $F$ | |:---:|:---:|:---:|:---:|:---:|:---:| | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | **1** | | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | **0** | | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | **0** | | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | **0** | #### Conclusión de diseño - **Expresión no simplificada:** Requiere 3 compuertas OR, 2 inversores NOT y 1 compuerta AND de 3 entradas (total: 6 compuertas). - **Expresión mínima optimizada:** $F = \overline{A + B}$, la cual se implementa con **una sola compuerta NOR** (#U1). Esto minimiza al máximo el consumo de potencia, retardo de propagación, área física y costo de componentes. --- ### Subtarea 2B: Simulación del Circuito Se implementa el circuito mínimo en el simulador: - Conmutadores interactivos para las entradas: #A y #B. - Compuerta lógica NOR: #U1. - Salida digital: #F. Puede interactuar cambiando los estados de los conmutadores para verificar en el osciloscopio que la salida #F sólo es nivel alto ($1$) cuando ambas entradas están en bajo ($A = 0$, $B = 0$).
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