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Ficha: Puerta AND de habilitación

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Descripción

En esta ficha NO se describe un circuito completo sino un fragmento. No es un circuito válido porque no contiene ningún pin de salida. Lo llamamos fragmento porque se puede utilizar en otros circuitos

Este fragmento es un caso de uso de la puerta AND. Una de sus entradas la denominamos entrada de datos (data_in), y la otra es la pata de enable. Cuando enable está a 0 decimos que la señal de datos está deshabilitada y por tanto a su salida sale siempre 0. Pero cuando activamos enable (puesta a 1), los datos de entrada atraviesan la puerta y aparecen en su salida. La puerta se pone en modo transparente: es un simple cable que sólo transporta los datos

En la ficha esto se ha simbolizado con un semáforo. Cuando está deshabilitada, el semáforo está en rojo y los datos no pueden pasar. Cuando está en verde, los datos está habilitados y pueden circular con normalidad

Cuando usamos la puerta AND con estos fines de habilitar o deshabilitar una señal, la denominamos puerta AND de habilitación

Puerta AND de habilitación

El dejar pasar o no una señal es una de las aplicaciones de la puerta AND. Las denominamos Puertas AND de habilitación. Las utilizaremos mucho en los circuitos futuros, para activar o desactivar señales

Cuando la puerta está deshabilitada, se comporta igual que el circuito ax-bit0. Como un bit constante a 0. Pero cuando está habilitada, se comporta como un cable, similar al circuito input: Lo que llega por su entrada se saca por la salida

Principio de enable

Cualquier señal digital la podemos habilitar/deshabilitar utilizando una puerta AND de habilitación. Al deshabilitarla se obtiene un bit-0 constante. Cuando está habilitada la señal atraviesa la puerta sin modificación

Pruebas con dos pulsadores y un LED

Para probar el principio de enable utilizamos el circuito ax-and. Usamos el botón SW1 como señal de datos. Es la que queremos habilitar/deshabilitar. Usamos el botón SW2 como enable

En esta imagen vemos su funcionamiento. Como NO está pulsado SW2, la señal SW1 está deshabilitada, por lo que por mucho que apretemos el pulsador SW1, el LED nunca se enciende (la señal nunca atraviesa la puerta)

En esta animación se muestra este comportamiento de señal deshabilitada

Sin embargo, si ahora dejamos pulsado SW2, la señal SW1 está habilitada, por lo que veremos cómo el LED sigue el ritmo de su entrada

En esta animación se muestra este comportamiento de señal habilitada

Cronograma

El cronograma es el mismo que el de una puerta AND. Se ha dividido en dos partes, una en la que la señal está deshabilitada, y por tanto la señal de salida es 0. En la otra la señal está habilitada, y lo que ocurre en SW1 se muestra por la salida

Conceptos nuevos

  • Señal habilitada: Una señal que funciona normalmente, que alcanza su destino final con normalidad
  • Señal deshabilitada: Una señal que está bloqueda y que no llega a su destino final. Las señales deshabilitadas vale 0
  • Puerta AND de habilitación: Una puerta AND que se usa con el propósito de habilitar/deshabilitar una señal
  • Principio de enable: Cualquier señal se puede habilitar/deshabilitar haciéndola pasar por una puerta AND de habilitación
  • Fragmento: Trozo de un circuito, que forma parte de un circuito válido mayor

Enlaces

  • iceGates: Colección de Icestudio con puertas lógicas

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