Dibujo mes Noviembre

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Vista Previa:

Compuertas Lógicas

Objetivo

Implementar correctamente la aplicación de compuertas lógicas de un circuito representado por una expresión booleana de tal manera escribir la expresión booleana para las compuertas lógicas y las combinaciones de compuertas lógicas. Conocer  la función de cada compuerta lógica.

Indice

Introducción

Compuertas Lógicas

Puerta AND

Puerta OR

Puerta NOT

Puerta NAND

Puerta NOR

Puerta OR EXCLUSIVA o XOR

Puerta NOR EXCLUSIVA o XNOR

Conclusión

Mapa Mental

Introducción

El elemento digital más básico es la puerta lógica. Estos elementos tienen una o más entradas y producen una salida que es una función lógica (o booleana) de los valores de las entradas. Aunque las entradas y las salidas son magnitudes analógicas como voltaje, corriente o incluso presión hidráulica, éstas son modeladas tomando dos valores discretos, ‘0’ (nivel bajo) y ‘1’ (nivel alto).

Los tres tipos de puertas lógicas más importantes son AND de dos entradas, OR de dos entradas y NOT (también conocida como inversor). Esto es así porque cualquier función digital se puede realizar a partir de estos tres tipos de puertas.

Compuertas Lógicas

Puerta AND

El esquema de la figura, da una idea de funcionamiento de la puerta AND. Examinando de cerca el circuito, notamos que la lámpara encenderá solo si ambos interruptores se cierran o se activan simultáneamente. Si uno de los interruptores esta abierto, el circuito se interrumpe y la lámpara no se enciende. Todas las posibles combinaciones para los interruptores A y B se muestran en la tabla de verdad. 

La tabla de esta figura que la salida (Y) esta habilitada (encendida) solamente cuando ambas entradas están cerradas.

PUERTA OR

El grafico de la figura nos da la idea de la puerta OR, en el cual los interruptores han sido conectados en paralelo. El encendido de la lámpara se producirá si se cierra cualquiera de los dos interruptores o ambos. Todas las posibles combinaciones de los interruptores se muestran en la tabla siguiente.

utilizando la convención de representar la condición cerrado o encendido por un 1 y la de abierto o apagado por un 0, se obtiene la tabla de verdad.

PUERTA NOT (Inversión o negación)

La compuerta inversora, posee una entrada y una salida como se muestra en la figura. Su función es 

producir una salida inversa o contraria a su entrada es decir convertir unos a ceros y ceros a unos  la tabla de verdad resume el funcionamiento de esta compuerta.

PUERTA NAND

Una compuerta NAND es un dispositivo lógico que opera en forma exactamente contraria a, una compuerta, AND, entregando una salida baja cuando todas sus entradas son altas y una salida alta mientras exista por lo menos un bajo a cualquiera de ellas . Observar que el símbolo NAND es símbolo AND con un pequeño círculo a la salida. La tabla de verdad describe la operación exacta de la puerta lógica observe como sus salida son las inversas de las salidas de la puerta AND

Tabla de verdad de una compuerta NAND de dos entradas

PUERTA NOR

Se ha conectado un inversor a la salida de una puerta OR, la expresión booleana en la entrada de un inversor es A + B . el inversor complementa la salida de la puerta OR , lo que se indica colocando una barra encima de la expresión booleana . obteniéndose: A+B = Y . Observar que se ha añadido un pequeño circulo inversor al símbolo OR para formar el símbolo NOR.

La tabla de verdad detalla la operación de la puerta NOR. Es complemento de la columna OR en otras palabras , la puerta NOR pone un 0 donde la puerta OR produce un 1

PUERTA OR EXCLUSIVA O XOR

La OR - exclusiva se denomina la puerta comparadora OR - exclusiva con frecuencia se sustituye por XOR. La tabla de verdad para la función XOR se muestra en la tabla siguiente un cuidadoso examen muestra que esta tabla de verdad es similar a la tabla de verdad OR, excepto que cuando ambas entradas son 1 la puerta XOR genera un 0.

Tabla de verdad de una compuerta XOR de dos entradas

LA PUERTA NOR EXCLUSIVA O XNOR

Una compuerta NOR - exclusiva o XNOR opera en forma exactamente opuesta a una compuerta XOR, entregando una salida baja cuando una de sus entradas es baja y la otra es alta y una salida alta cuando sus entradas son ambas altas o ambas bajas. Esta característica la hace ideal para su utilización como verificador de igual en comparadores y otros circuitos aritméticos.

Tabla de verdad de una compuerta XNOR de dos entradas

Conclusión

Las compuertas lógicas son elementales en la aplicación de automatización por componentes eléctricos y/o electrónicos puesto que con estas la creación de un circuito es mas compacto y tiene la capacidad de diversas funciones , así mismo es de suma importancia conocer el funcionamiento de cada función lógica para poder interpretar los circuitos de equipos o específicamente de tarjetas electrónicas y con ello saber como es que se lleva acabo el proceso.

Mapa Mental

Bibliografía

http://www.itescham.com/Syllabus/Doctos/r759.PDF

http://service.udes.edu.co/modulos/documentos/pedropatino/compuertas.pdf

https://es.wikipedia.org/wiki/Puerta_l%C3%B3gica

http://www.dea.icai.upcomillas.es/daniel/asignaturas/SistDig1_1_ITL/Practica1_SDI.pdf

http://www.tuveras.com/logicas/tverdad.htm