COMPUERTAS LÓGICAS

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COMPUERTAS LÓGICAS COMPUERTAS LÓGICAS Marzo,2015 Marzo,2015 REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN UNIVERSITARIA UNIVERSIDAD BOLIVARIANA DE VENEZUELA SEDE FALCÓN EJE GEOPOLÍTICO PRECURSOR JOSÉ LEONARDO CHIRINO ARQUITECTURA DEL COMPUTADOR

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COMPUERTAS COMPUERTAS LÓGICASLÓGICAS

Marzo,2015Marzo,2015

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR

PARA LA EDUCACIÓN UNIVERSITARIAUNIVERSIDAD BOLIVARIANA DE VENEZUELA

SEDE FALCÓNEJE GEOPOLÍTICO PRECURSOR JOSÉ LEONARDO CHIRINO

ARQUITECTURA DEL COMPUTADOR

ContenidoContenido Compuertas Lógicas (Definición) Lógica positiva Lógica negativa Compuerta NOT Compuerta AND Compuerta OR Compuerta XOR Compuerta NAND Compuerta NOR Compuerta XNOR

Compuertas LógicasCompuertas LógicasSon circuitos que generan voltajes de

salida en función de la combinación de entradas correspondientes a las Funciones Lógicas.

Trabajan con dos estados lógicos ( 0, 1) los cuales pueden asignarse de acuerdo a la lógica positiva, o a la lógica negativa.

Lógica PositivaLógica PositivaEn la lógica positiva una tensión alta

representa un 1 binario y una tensión baja representa un 0 binario.

Lógica NegativaLógica NegativaEn la lógica negativa una tensión alta

equivale a un 0 binario y una tensión baja equivale a 1 binario.

Nota:Nota:

Por lo general se suele trabajar con lógica positiva, y así lo haremos en esta asignatura, la forma más sencilla de representar estos estados es como se puede ver en el siguiente gráfico.

Compuerta NOTCompuerta NOT

Dentro de la electrónica digital, no se podrían lograr muchas cosas si no existiera la compuerta NOT (compuerta NO), también llamada Compuerta Inversora, que tiene una importancia fundamental al igual que otras compuertas lógicas tales como la compuerta AND y la compuerta OR.

Compuerta ANDCompuerta ANDEs una de las compuertas más simples

dentro de la Electrónica Digital. Su representación es la que se muestra en las figura. Como se puede ver tiene dos entradas A y B, aunque puede tener muchas más (A,B,C, etc.) y sólo tiene una salida X.

Compuerta ANDCompuerta AND

A B X

0 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Esta situación se representa en el álgebra booleana como:

 X = A * B    o    X = AB

TABLA DE LA VERDAD

Compuerta AND de 3 Compuerta AND de 3 EntradasEntradas

Una compuerta AND puede tener muchas entradas.

Una AND de múltiples entradas puede ser creada conectando compuertas simples en serie. Si se  necesita una AND de 3 entradas y no hay disponible, es fácil crearla con dos compuertas AND en serie o cascada como se muestra en la siguiente figura:

Compuerta AND de 3 Compuerta AND de 3 EntradasEntradas

TABLA DE LA VERDADA B C X

0 0 0 0

0 0 1 0

0 1 0 0

0 1 1 0

1 0 0 0

1 0 1 0

1 1 0 0

1 1 1 1

Compuerta ORCompuerta OREsta compuerta entrega una salida

positiva si en cualquier entrada o en ambas esta presente un 1.

Compuerta ORCompuerta OR

Su ecuación booleana es: X = A + B

A B X

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 1

TABLA DE LA VERDAD

Compuerta OR Exclusiva o XORCompuerta OR Exclusiva o XOR

Esta compuerta realiza una suma lógica entre a por b invertida y a invertida por b. Por lo cual se denomina OR Exclusiva.

Esta compuerta tendrá una salida alta, siempre y cuando sus entradas tengan niveles distintos.

Compuerta XORCompuerta XOR

Su representación booleana es: X = A + B

AB X

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

TABLA DE LA VERDAD

Compuerta NANDCompuerta NANDLa compuerta NAND (no y) opera de

forma contraria a una AND, es su negación.

Esta compuerta entrega una salida baja cuando todas sus entradas son altas y una salida alta cuando por lo menos una entrada es baja

Compuerta NANDCompuerta NAND

Su representación booleana es : X = A * B

A B X

0 0 1

0 1 1

1 0 1

1 1 0

TABLA DE LA VERDAD

Compuerta NORCompuerta NOREsta compuerta es el resultado de

invertir la salida de una compuerta OR, esto es, esta compuerta tiene una salida alta solo cuando todas sus entradas son bajas, en cualquier otro caso la salida será baja.

Compuerta NORCompuerta NOR

Su representación booleana es X = A + B

AB X

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

TABLA DE LA VERDAD

Compuerta NOR Exclusiva o XNORCompuerta NOR Exclusiva o XNOR

La compuerta XNOR opera en forma opuesta a la XOR, entregando una salida alta cuando sus entradas tienen el mismo nivel.

Esta propiedad la hace ideal para su aplicación en comparadores.

Compuerta XNORCompuerta XNOR

AB X

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

TABLA DE LA VERDAD

Su representación booleana es: X = A + B

Compuertas en La Tecnología TTLCompuertas en La Tecnología TTL

NOT 74LS04 AND 74LS08 OR 74LS32 XOR 74LS86 NAND 74LS00 NOR 74LS02 XNOR ---------

GRACIAS POR SU GRACIAS POR SU ATENCION!ATENCION!