Laboratorio lógico

Antonino Canal Cobián

Símbolos
1 activo0 inactivo? sin definirZ alta impedancia
100%

Tu mesa de electrónica digital

The detailed help is only available in Spanish for now. Menus, panels and messages are in English.

Construye circuitos con puertas lógicas y biestables y observa cómo las entradas determinan las salidas. Todo se ejecuta en este navegador.

  1. Añade y coloca. Pulsa los componentes de la izquierda y arrastra su cuerpo para moverlos. Para seleccionar un bloque, arrastra con el botón izquierdo sobre el fondo: el rectángulo selecciona puertas, entradas, salidas, tablas y etiquetas, junto con los cables que las unen. Con Mayús o Ctrl añades elementos a la selección, también pulsándolos uno a uno. Un bloque seleccionado se mueve arrastrando cualquiera de sus elementos y se copia con Ctrl+C y Ctrl+V. Las flechas del teclado desplazan la selección. Haz doble clic en un componente para cambiarle el nombre.
  2. Menús y paneles. Arriba, como en AutoCAD y en el Laboratorio analógico, están los menús Archivo (nuevo, abrir, guardar, lámina e imprimir), Editar (deshacer, copiar, pegar, duplicar, eliminar…), Ver (símbolos ANSI o IEC, paleta, tema, zoom, biblioteca y proyectar), Simulación (pausar, paso y reiniciar), Análisis (tabla de verdad, Karnaugh y cronograma), Prácticas (ejemplos y retos) y Ayuda. A su derecha, la barra de acceso rápido tiene en iconos lo más usado. La biblioteca de la izquierda y el panel de propiedades de la derecha funcionan como en Altium: arrastra su cabecera para dejarlos flotantes y suéltalos junto a su borde de la ventana para acoplarlos (también con doble clic en la cabecera o con el botón ⧉); acoplados, su ancho se cambia arrastrando el borde. Las propiedades solo aparecen cuando hay algo seleccionado, y la biblioteca se oculta con «« y vuelve con «Componentes ›». La disposición se recuerda en este navegador. Los avisos aparecen un momento sobre el circuito.
  3. Proyecta en clase. «⛶ Proyectar» (o la tecla F) pone el circuito a pantalla completa, sin menús ni paneles; los interruptores siguen funcionando. Se sale con Esc o con «✕ Salir».
  4. Muévete por la hoja. En una tableta o un móvil, pellizca con dos dedos para acercar o alejar y arrástralos para mover la vista. Con ratón, mantén pulsado el botón central del ratón (la rueda) y arrastra para mover la vista con la mano, desde cualquier punto, también encima de un componente. También funciona con el botón derecho, o con la barra espaciadora pulsada y arrastrando. La rueda acerca y aleja poco a poco, y con Ctrl todavía más fino.
  5. Conecta. Pulsa el punto derecho de una puerta o entrada y luego el punto izquierdo del destino, o arrastra entre terminales. Una salida puede alimentar varias entradas; cada entrada admite una única conexión y, al conectarla de nuevo, se sustituye la anterior.
  6. Configura. En el panel inferior puedes elegir 2, 3 o 4 entradas para AND, OR, NAND, NOR, XOR y XNOR, la frecuencia de cada reloj y el color de cada LED.
  7. Prueba. El interruptor alterna entre 0 y 1. El pulsador vale 1 mientras lo mantienes pulsado. El reloj alterna a la frecuencia elegida; puedes pausarlo y avanzar paso a paso. Los colores de los cables muestran el valor lógico.
  8. Simplifica con Karnaugh. El botón «Karnaugh» abre un mapa de 2 a 6 variables (con 5 y 6 se dibujan 2 o 4 mapas de 4 variables); de 7 a 10 variables simplifica sin dibujar el mapa, con el método de Quine-McCluskey. Rellena la tabla de verdad, escribe los mintérminos o trae la tabla del circuito abierto; agrupa los 1 a mano y pulsa «Comprobar», o pide la solución automática. «Crear el circuito mínimo» lo monta en una pestaña nueva con puertas NOT, AND y OR o solo con NAND.
  9. Pregunta a Gemini. «✦ Explicar con Gemini» copia una descripción completa del circuito (componentes, conexiones, valores, tabla de verdad y programa del Arduino) con instrucciones de profesor, y abre Gemini para pegarla. Gemini solo lee esa descripción; no puede modificar el circuito. Con el modo tutor da pistas en vez de soluciones.
  10. Analiza. La tabla de verdad recorre todas las combinaciones de las entradas variables y obtiene, para cada LED, la expresión simplificada en suma de productos y la lista de mintérminos. El cronograma dibuja las señales en el tiempo, imprescindible con biestables y contadores. Con «Insertar en el plano», la tabla de verdad y la expresión se colocan junto al circuito, se imprimen con la lámina y se actualizan solas al cambiar el circuito (hasta 5 entradas).
  11. Lámina y plano. Cada circuito se dibuja sobre una lámina normalizada (A4 a A0, horizontal o vertical) con marco, zonas de referencia y el cajetín de la Escuela, como en el Taller de Automatismos. «Lámina» permite cambiar formato, orientación, tamaño de impresión y datos del cajetín; también se abre con doble clic sobre el cajetín. El título del cajetín es el del circuito. «Imprimir / PDF» (Ctrl+P) imprime el plano a tamaño real o genera un PDF vectorial.
  12. Trabaja con pestañas. Cada circuito se abre en su propia pestaña: «Nuevo», los ejemplos, los retos y «Abrir» crean una pestaña nueva (hasta 12), y puedes abrir varios archivos a la vez. Pulsa una pestaña para cambiar de circuito y la × para cerrarla; el punto ámbar indica cambios no guardados en archivo. Copiar y pegar funciona entre pestañas. Solo avanza el reloj del circuito visible.
  13. Conserva. Las pestañas abiertas se recuperan en este navegador. «Guardar» descarga un archivo JSON; «Abrir» lo recupera. «Exportar imagen» genera un PNG o un SVG con fondo blanco para tus apuntes.

Puertas y símbolos

El selector ANSI / IEC de la cabecera cambia todos los símbolos. ANSI (IEEE Std 91) usa formas distintivas; IEC 60617 usa rectángulos con un símbolo calificador: & para AND, ≥1 para OR, =1 para XOR y 1 para seguidor e inversor. El círculo a la salida indica negación.

Con más de dos entradas, XOR vale 1 cuando el número de entradas a 1 es impar, y XNOR cuando es par. En la vista IEC se utiliza el calificador 2k+1 para la paridad impar; =1 se reserva aquí para XOR de dos entradas. «Paleta: básica» muestra solo las entradas, NOT, OR, AND y LED para las primeras prácticas.

Triestado, bus y resistencias de polarización

El triestado copia su entrada cuando la habilitación (EN, terminal superior) vale 1 y se desconecta cuando vale 0: su salida pasa a Z, alta impedancia, dibujada en azul con trazo punteado. El bus une de 2 a 4 líneas en una sola: ignora las que están en Z, da el valor común de las demás y muestra ? si dos salidas escriben valores distintos a la vez (conflicto). Si todas están en Z, el bus queda en Z. La pull-up y la pull-down dejan pasar la señal, pero convierten una línea en Z o sin conectar en 1 o en 0, como una resistencia a positivo o a masa. Una puerta normal que recibe Z la trata como valor sin definir. La etiqueta añade notas de texto al esquema y no interviene en la simulación.

Arduino Uno

El bloque Arduino Uno (grupo 06) ejecuta un programa escrito en el lenguaje de Arduino, como en Tinkercad. Haz doble clic sobre la placa o pulsa «Programa…» para abrir el editor, escribe el código y pulsa Cargar y ejecutar (Ctrl+Intro). Debajo del código está el monitor serie, donde aparece lo que el programa escribe con Serial.print y Serial.println.

Cada pin digital D2–D13 tiene dos terminales: el de la izquierda se lee con digitalRead y el de la derecha se escribe con digitalWrite. Un pin configurado como INPUT deja su salida en Z (alta impedancia), igual que la placa real; con INPUT_PULLUP, una entrada sin conectar se lee como 1. El LED «L» de la placa está unido al pin 13.

Admite setup, loop y funciones propias; variables int, long, bool, byte, float…, arrays, #define, if, for, while, switch; y las funciones pinMode, digitalWrite, digitalRead, delay, millis, random, map, constrain, bitRead, bitWrite, analogRead, analogWrite y Serial. Límites: no hay tone, pulseIn ni interrupciones; el tiempo avanza en pasos de 50 ms; al guardar un resultado en una variable entera (int, long, byte…) se descartan los decimales, como en Arduino, pero una división entre enteros escrita directamente dentro de Serial.print, de una condición o del return de una función sigue dando decimales (usa int(a / b)). Las variables static dentro de una función se inicializan una sola vez y conservan su valor entre llamadas, como en la placa.

Entradas analógicas. analogRead(A0) a analogRead(A5) devuelven un número de 0 a 1023, como el convertidor de 10 bits del Uno con referencia de 5 V. Cada entrada que usa el programa aparece en el panel del código, en «Entradas analógicas», con un deslizador. Como potenciómetro, el cursor reparte de 0 a 5 V. Como LDR + 10 kΩ, el deslizador es la luz: la LDR, conectada a 5 V, forma un divisor con una resistencia fija de 10 kΩ a masa, así que VA = 5 V · 10 kΩ / (10 kΩ + RLDR), y la LDR baja de 1 MΩ a oscuras a 1 kΩ con mucha luz. Es un modelo didáctico simplificado, no el de una LDR comercial concreta. La parte inferior de la placa muestra lo que lee cada entrada.

Salidas PWM. analogWrite(pin, valor) genera PWM de 0 a 255 en los pines marcados con ~ (D3, D5, D6, D9, D10 y D11). El cable se dibuja con trazos y un LED conectado directamente a ese pin muestra un brillo proporcional al ciclo de trabajo. Los pulsos no se simulan uno a uno (a unos 490 Hz cada periodo dura unos 2 ms): para las puertas, los biestables y el cronograma la salida vale 1 mientras el valor es mayor que 0, y el brillo deja de representarse si la señal pasa por una puerta. En un pin sin PWM, analogWrite pone la salida a HIGH con 128 o más y a LOW por debajo, como la placa real, y el monitor serie lo avisa.

Biestables

El latch D es distinto: no espera al flanco. Mientras su entrada E vale 1 es transparente (Q copia D) y, cuando E pasa a 0, memoriza el último valor. Es la memoria de integrados como el 74HC75 o el CD4511.

Los biestables D, T, JK y SR cambian solo en el flanco de subida (paso de 0 a 1) de su entrada de reloj C, marcada con un triángulo. D copia su entrada; T conmuta si T = 1; JK mantiene (00), pone a 0 (01), pone a 1 (10) o conmuta (11); SR mantiene (00), pone a 0 (01) o a 1 (10). En SR la combinación S = R = 1 está prohibida y el simulador la muestra como estado indefinido. Todos arrancan con Q = 0; «Reiniciar» los devuelve a ese estado.

Los biestables D, T y JK tienen además dos entradas asíncronas activas a nivel bajo: PRE (arriba) pone Q = 1 y CLR (abajo) pone Q = 0 en cuanto valen 0, sin esperar al reloj y con prioridad sobre él. En la vista IEC se rotulan S y R. Si se dejan sin conectar quedan inactivas. Con PRE = CLR = 0 a la vez el estado queda indefinido. Con ellas se construyen, por ejemplo, contadores de módulo distinto de una potencia de 2.

El signo ? indica un valor sin definir. Una entrada sin conectar no equivale a 0. Algunas salidas sí pueden deducirse: AND con una entrada a 0 da 0; OR con una entrada a 1 da 1. Un biestable con una entrada de datos sin conectar pasa a ? en el siguiente flanco.

Alcance y controles

El laboratorio simula lógica ideal de dos niveles. No modela tensiones, corrientes ni retardos de propagación. Se admiten realimentaciones a las entradas de datos de los biestables. Se rechazan los lazos puramente combinacionales y los ciclos a través de los relojes. El avance paso a paso se detiene en la siguiente transición de cualquiera de los relojes. El cronograma usa tiempo de simulación: al pausar no transcurren segundos; los cambios manuales al mismo instante se consolidan en la última muestra. Máximo: 100 componentes, 300 conexiones y 8 entradas variables para la tabla de verdad.

Supr elimina la selección. Ctrl+Z deshace y Ctrl+Y rehace. Ctrl+C, Ctrl+V y Ctrl+D copian, pegan y duplican. Ctrl+A selecciona todo y Ctrl+S guarda. Esc cancela una conexión. Los terminales se pueden seleccionar con Tab y activar con Intro o Espacio.

Para tu servidor

Sube este archivo HTML a una carpeta pública de tu servidor y abre su dirección en el navegador. No requiere PHP ni base de datos. Todo funciona sin conexión salvo el PDF vectorial, que descarga una vez el generador jsPDF desde cdnjs y jsdelivr; sin conexión, «Imprimir» permite guardar el plano como PDF desde el navegador. Los circuitos del alumnado permanecen en cada dispositivo, salvo que descarguen y compartan sus archivos JSON.

Configuración e idioma

Archivo › Configuración… reúne los ajustes de la aplicación: el idioma de la interfaz (castellano o inglés), la norma de los símbolos, la paleta básica o completa y el tema de color. En inglés se traducen los menús, la paleta, los paneles, los diálogos, los avisos, los retos y la protoboard; esta ayuda sigue en castellano y los nombres que escribas (etiquetas, notas, títulos de pestaña y el programa del Arduino) se quedan como están. Los ajustes se guardan en este navegador.

Biblioteca de componentes

El botón de la biblioteca, junto al buscador de la paleta, abre el catálogo de componentes: las puertas 74HC00 a 74HC132, los biestables y contadores 74HC73, 74, 75, 93, 595 y 4017, el sumador 74HC283, el decodificador CD4511, el display de 7 segmentos y el latch D. Cada uno muestra su diagrama interno o su patillaje y se inserta en el esquema con «Insertar» o con doble clic. También están en la paleta, en «07 · Circuitos integrados», y el buscador filtra toda la paleta. En el esquema, un integrado es un bloque con sus entradas a la izquierda y sus salidas a la derecha, con el número de patilla; se simula por dentro igual que en la protoboard (incluida su memoria) y la alimentación se supone conectada.

Montaje en protoboard

La biblioteca de la protoboard tiene puertas (74HC00, 02, 04, 08, 10, 11, 14, 20, 21, 27, 32, 86 y 132), biestables y contadores (74HC73, 74, 75, 93, 595 y 4017), el sumador 74HC283, el decodificador CD4511 y el display de 7 segmentos de cátodo o ánodo común, cada uno con su patillaje real: ojo, no todos se alimentan por la 14 y la 7 (el 74HC73 usa la 4 y la 11; el 74HC75, la 5 y la 12; el 74HC93, la 5 y la 10). Al seleccionar un integrado se ve su diagrama interno o su patillaje con los niveles en directo. En Prácticas › Protoboard libre se monta cualquier circuito, con interruptores, pulsadores y relojes como fuentes de señal.

Cada reto se puede montar también sobre una protoboard, como en el taller: en «Retos», pulsa «Protoboard» (o, con el reto abierto, Prácticas › Montaje en protoboard). Hay integrados 74HC00, 74HC02, 74HC04, 74HC08, 74HC32 y 74HC86 con su patillaje real, LED (patilla doblada: ánodo +; recta: cátodo), resistencias de 330 Ω, la fuente de 5 V y los interruptores del reto. Al pasar el ratón por un agujero se iluminan los que están unidos con él: cada columna de cinco y cada carril. Cada integrado necesita +5 V en la patilla 14 y GND en la 7; si falta, sus salidas quedan sin definir, y si se invierte, se avisa de que un chip real se dañaría. También se avisa de los cortocircuitos, de las entradas al aire, de los LED al revés y de los LED sin resistencia en serie. Al seleccionar un integrado, el panel muestra su diagrama interno con los niveles en directo. «Comprobar» traduce el montaje a un circuito y lo prueba con todas las combinaciones, igual que el reto: da igual qué puerta del integrado uses o en qué orden conectes sus entradas. «Ver como esquema» abre el esquema equivalente en otra pestaña.

Evaluación de M0233

RA1 combinacionales. La descripción de puertas puede aportar evidencias del CE b; los esquemas, del c; la interpretación de funciones y tablas, del d; la identificación de bloques, del e; la construcción simulada, del f; y las pruebas documentadas de funcionamiento, del g.

RA2 secuenciales. El reconocimiento de bloques corresponde al CE c; la simulación de circuitos con biestables, al e; y las comprobaciones de su funcionamiento, al f. La comparación de circuitos y relojes puede apoyar los CE a y b si se pide y registra una explicación.

La corrección automática comprueba funciones, no concede por sí sola una calificación de un RA o CE completo. Cada reto permite descargar un informe en HTML, Word o PDF con el circuito, las combinaciones comprobadas y un espacio de explicación. Conserva el archivo del circuito y una tabla o cronograma comentados como evidencia de la práctica.

Fuente curricular: RD 177/2008, anexo I, módulo 0233. Referencia del símbolo de paridad: IEC 60617, elemento S01572 (ODD).

Aplicación educativa independiente.

Tabla de verdad

Retos para el aula

«Preparar» coloca las entradas y salidas con su nombre. Monta el circuito, compruébalo con la tabla de verdad y después pulsa «Comprobar»: el laboratorio verifica todas las combinaciones y las puertas utilizadas.

Estos retos son combinacionales: RA1 de M0233, con evidencias de los CE b, c, d y e según la actividad; CE f al construir la simulación y CE g al comprobar y documentar su funcionamiento. Las prácticas con biestables corresponden al RA2, CE c, e y f. La corrección automática no sustituye la valoración docente. «Informe» descarga, en HTML, Word o PDF, un documento con el circuito, su tabla, el resultado y un espacio para explicar las comprobaciones; el nombre y el curso del alumno se toman del cajetín.

Explicar el circuito con Gemini

El laboratorio prepara una descripción completa del circuito abierto: componentes, conexiones, valores actuales, tabla de verdad y, si lo hay, el programa del Arduino. Al pulsar el botón se copia y se abre Gemini: pega el texto con Ctrl+V y envíalo. Gemini solo lee la descripción; no puede cambiar nada del circuito.

Ver el texto que se copiará

Tema de color

El tema solo cambia la pantalla. Los planos, imágenes, PDF e informes se generan siempre en blanco con colores claros.

Mapa de Karnaugh

Cómo se simplifica con un mapa de Karnaugh
  1. Rellena la tabla de verdad. Pulsa en la columna de salida para poner 1 o 0, escribe los mintérminos (los números de las filas que valen 1) o pulsa «Traer del circuito» para usar el circuito abierto.
  2. Observa el mapa. Cada casilla es una fila de la tabla (el número pequeño es su mintérmino). Filas y columnas siguen el orden 00, 01, 11, 10: entre dos casillas vecinas solo cambia una variable. Los bordes se tocan: la primera y la última columna son vecinas, igual que la primera y la última fila.
  3. Agrupa los 1 con estas reglas:
    • Los grupos son rectángulos de 1, 2, 4, 8 o 16 casillas, nunca de 3, 5 o 6.
    • Solo se agrupan casillas con 1 y en horizontal o vertical, no en diagonal.
    • Haz los grupos lo más grandes posible y usa los menos posibles.
    • Un 1 puede estar en varios grupos, pero todos los 1 tienen que estar en alguno.
  4. Escribe un término por grupo. Dentro del grupo, la variable que cambia de valor desaparece. La que no cambia se queda: sin barra si vale 1 y con barra si vale 0. Cuanto más grande es el grupo, menos variables tiene su término.
  5. Suma los términos. La función mínima es la suma (+) de todos ellos.
  6. Crea el circuito. Cada término es una puerta AND, y todas van a una OR. Las variables con barra pasan antes por una NOT. Con «Solo con puertas NAND» se aplican las leyes de De Morgan: el circuito queda como NAND seguida de NAND.

Comprueba siempre el circuito creado con los interruptores o con «Tabla de verdad»: debe dar la misma tabla que la de partida.

Biblioteca de componentes

Acerca de

Laboratorio lógico

Versión 3.8 · noviembre de 2026

Simulador educativo de electrónica digital: puertas lógicas, biestables, Arduino Uno con entradas analógicas y PWM, tablas de verdad, cronogramas y planos normalizados.

Autor
Antonino Canal Cobián
Componentes
jsPDF y svg2pdf.js (licencia MIT), solo para generar PDF
Datos
Todo se guarda en este navegador; no se envía nada a ningún servidor

Aplicación educativa independiente.

Configuración

Idioma

Cambia menús, paleta, paneles, diálogos, avisos, retos y protoboard. La ayuda detallada sigue en castellano, y los nombres que escribas no se traducen.

Símbolos de las puertas

Paleta de componentes

Tema de color

Los ajustes se guardan en este navegador.

¿Seguro?

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Plano

El PDF sale a tamaño real de la lámina, nítido a cualquier ampliación. Para generarlo se descarga una única vez un componente gratuito (jsPDF); sin conexión, usa «Imprimir» y elige «Guardar como PDF».

Imagen

Lámina y cajetín