PRIMER PARCIAL ELECTRONICA DIGITAL I-2025

Contexto: En los sistemas embebidos, los microcontroladores utilizan registros de control para almacenar configuraciones que determinan su funcionamiento. Un registro es una unidad de memoria interna que guarda datos de configuración, estados de operación o resultados de procesamiento. Los valores en estos registros suelen representarse en binario, pero para facilitar su lectura y manipulación, se expresan en decimal o hexadecimal. La capacidad de transformar entre estos sistemas de numeración es esencial en el diseño y programación de circuitos digitales. Situación: Un ingeniero en mecatrónica está configurando un microcontrolador y necesita interpretar un registro de control que contiene el siguiente valor en binario: Número binario: 11010110 Con base en esta información, responde las siguientes preguntas de selección múltiple y elige la justificación correcta para cada respuesta. ¿Cuál es el valor del número binario 11010110 en el sistema decimal?

• 198

• 214

• 178

• 246

¿Cuál es la representación hexadecimal del número 11010110?

• D4

• B6

• D6

• A7

Un sistema embebido recibe la cadena de caracteres 'MECA' en código ASCII. ¿Cuál es su representación en hexadecimal?

• 4D 45 43 41

• 50 60 70 80

• 3F 2D 1A 5C

• 6E 7F 8D 92

Dado un circuito digital que recibe dos entradas A y B, y genera una salida según la expresión: Y = NOT(A) + (A AND B). ¿Qué tipo de operación lógica se está realizando?

• NOR

• XOR

• OR-AND-NOT combinadas

• NAND

• Un circuito con AND de tres entradas donde una de ellas pasa por un inversor antes de la compuerta AND

• Un circuito con una compuerta OR de tres entradas, donde una de ellas está invertida.

• Un circuito con una compuerta NAND de tres entradas y una inversora en la salida.

• Un circuito con una sola compuerta XOR de tres entradas.

En una fábrica, el sistema de iluminación de seguridad se activa bajo las siguientes condiciones:

A: El sensor de movimiento detecta presencia (1) o no detecta (0).

B: La luz natural está presente (1) o ausente (0).

Y: El sistema enciende la iluminación (1) o la mantiene apagada (0).

La función lógica que describe este comportamiento es:

Y=AB+A′B+AB′

Para optimizar el circuito y reducir costos en la implementación del hardware, el ingeniero debe simplificar la función utilizando un mapa de Karnaugh.

¿Cuál es la forma simplificada correcta de la función y su justificación?

• Y=B+A porque al agrupar términos en el mapa de Karnaugh se observa que la función cubre todas las combinaciones posibles de A y B, resultando en una expresión mínima.

• Y=AB+A′B porque al simplificar con Karnaugh se mantiene una expresión equivalente sin reducir completamente.

• Y=ABY = ABY=AB porque la función original ya está en su forma mínima.

• Y=A′B′+AB porque la expresión debe representar los estados opuestos en un mapa de Karnaugh.

En una competencia de programación, Sophia, Harper y Emma están trabajando en un proyecto que involucra un Mapa de Karnaugh con las variables A, B, C y D. ¿Cuál es la expresión mínima obtenida en el Mapa de Karnaugh que han creado?

• A'B + BC

• AB + C'D

• A'C + BD

• ABC' + A'D

En un experimento de laboratorio, Charlotte y Aiden están trabajando con un circuito lógico. A partir de la siguiente tabla de verdad, ¿cuál es la función lógica que representa la salida Y?

• Y = (A ∧ B) ∨ (¬C)

• Y = (¬A) ∨ (B ∧ C)

• Y = (A ∨ B) ∧ (¬C)

• Y = (A ⊕ B) ∨ C

En un experimento de ciencias, Luna, Arjun y Scarlett están probando diferentes combinaciones de tres interruptores A, B y C para encender una luz Y. A partir de la siguiente descripción de valores de entrada y salida, ¿cuál es la función lógica que representa la salida Y?

• Y = (A ∧ B) ∨ (¬C)

• Y = (¬A) ∨ (B ∧ C)

• Y = (A ∨ B) ∧ (¬C)

• Y = (A ⊕ B) ∨ C

Una fábrica tiene un sistema de ventilación controlado por tres sensores: A: Temperatura alta (1) o baja (0). B: Calidad del aire aceptable (1) o deficiente (0). C: Presencia de trabajadores (1) o ausencia (0). El circuito de control de ventilación se modela con la función lógica: Y = A B + A C + B C. ¿Cuál es la forma simplificada correcta de esta función?

• Y = AB + BC + AC

• Y = A + BC

• Y = AB + A'B'C

• Y = (A + B)(A + C)