Formato Para Un Reporte De Practicas

Número de Práctica: 1

Demostraciones de Compuertas lógicas

Ordoñez Arrioja Lucia

Gutiérrez Hernández German

Ramírez Ramírez Javier D.

Curso Diseño Digital. Facultad de Ciencias de la Computación BAUP

Resumen

Palabras claves

Corriente

Compuertas

Entradas

Voltajes

Salidas

I. INTRODUCCIÓN

En esta práctica se deberá comprobar el comportamiento de cada una de las puertas lógicas que existen por medio del uso de protoboard y LED’S. Para ello se deberá contar con el conocimiento previo de cómo usar el material electrónico a emplear para realizar estas verificaciones.

Las compuertas lógicas muestran diferentes secuencias de operación dependiendo de la puerta que se esté hablando, ya que se emplean operadores booleanos para describir su funcionamiento.

II. MARCO TÉÓRICO

Puertas Lógicas

Una puerta lógica, o compuerta lógica, es un dispositivo electrónico el cual es la expresión física de un operador booleano en la lógica de conmutación. Cada puerta lógica consiste en una red de dispositivos interruptores que cumple las condiciones booleanas para el operador particular. Son esencialmente circuitos de conmutación integrados en un chip.

Claude Elwood Shannon experimentaba con relés o interruptores electromagnéticos para conseguir las condiciones de cada compuerta lógica, por ejemplo, para la función booleana Y (AND) colocaba interruptores en circuito serie, ya que con uno solo de éstos que tuviera la condición «abierto», la salida de la compuerta Y sería = 0, mientras que para la implementación de una compuerta O (OR), la conexión de los interruptores tiene una configuración en circuito paralelo.

La tecnología microelectrónica actual permite la elevada integración de transistores actuando como conmutadores en redes lógicas dentro de un pequeño circuito integrado. El chip de la CPU es una de las máximas expresiones de este avance tecnológico.

Puerta SÍ

La puerta lógica SÍ, realiza la función booleana igualdad. En la práctica se suele utilizar como amplificador de corriente o como seguidor de tensión, para adaptar impedancias (buffer en inglés).

Fig. 1.1 Puerta lógica Si

TABLA I

Tabla de verdad: comportamiento de la puerta Si

Entrada A Salida A

0 1

1 0

La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta SÍ es:

F =A (1.1)

Puerta AND

La puerta lógica Y, más conocida por su nombre en inglés AND (), realiza la función booleana de producto lógico. Su símbolo es un punto (•), aunque se suele omitir. Así, el producto lógico de las variables A y B o simplemente A por B.

Fig. 1.2 Puerta lógica AND

TABLA II

Tabla de verdad: comportamiento de la puerta AND

Entrada A Entrada B Salida A^B

0 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 1

La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta AND es:

F=A*B (1.2)

Puerta OR

La puerta lógica O, más conocida por su nombre en inglés OR (), realiza la operación de suma lógica.

Fig. 1.3 Puerta lógica OR

TABLA III

Tabla de verdad: comportamiento de la puerta OR

Entrada A Entrada B Salida A+B

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 1

La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta OR es:

F=A+B (1.3)

Podemos definir la puerta O como aquella que proporciona a su salida un 1 lógico si al menos una de sus entradas está a 1.

Puerta OR-exclusiva (XOR)

La puerta lógica OR-exclusiva, más conocida por su nombre en inglés XOR, realiza la función booleana A'B+AB'. Su símbolo (signo más "+" inscrito en un círculo).

Fig. 1.4 Puerta lógica XOR

TABLA IV

Tabla de verdad: comportamiento de la puerta XOR

Entrada A Entrada B Salida A B

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta XOR es:

F=A B (1.4)

Se puede definir esta puerta como aquella que da por resultado uno, cuando los valores en las entradas son distintos. ej: 1 y 0, 0 y 1 (en una compuerta de dos entradas). Se obtiene cuando ambas entradas tienen distinto valor.

Puerta NO (NOT)

La puerta lógica NO (NOT en inglés) realiza la función booleana de inversión o negación de una variable lógica. Una variable lógica A a la cual se le aplica la negación se pronuncia como "no A" o "A negada".

Fig. 1.5 Puerta lógica NOT

TABLA IV

Tabla de verdad: comportamiento de la puerta NOT

Entrada A Salida ~A

0 1

1 0

La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta NOT es:

F=~A (1.5)

Se puede definir como una puerta que proporciona el estado inverso del que esté en su entrada.

Puerta NO-Y (NAND)

La puerta lógica NO-Y, más conocida por su nombre en inglés NAND, realiza la operación de producto lógico negado. En la figura de la derecha pueden observarse sus símbolos en electrónica.

Fig. 1.6 Puerta lógica NAND

TABLA VI

Tabla de verdad: comportamiento de la puerta NAND

Entrada A Entrada B Salida ~A~B

0 0 1

1 1 1

1 0 1

1 1 0

La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta NAND es:

F=~A+ ~B (1.6)

Puerta NO-O (NOR)

La puerta lógica NO-O, más conocida por su nombre en inglés NOR, realiza la operación de suma lógica negada. En la figura de la derecha pueden observarse sus símbolos en electrónica.

Fig. 1.7 Puerta lógica NOR

TABLA VII

Tabla de verdad: comportamiento

...