domingo, 7 de marzo de 2010

Aplicaciones Compuerta Logica AND

USO DE COMPUERTAS LÓGICAS AND

CIRCUITOS COMBINACIONALES
Los circuitos combinacionales generan un estado en sus salidas que es una combinación lógica de las entradas presentes en ese momento, en el momento que cambie la entrada, la salida cambia al correspondiente estado de salida.
Se describen en esta lección los circuitos combinacionales más usados con referencias a los circuitos integrados correspondientes y ejemplos de aplicación.
COMPUERTAS LOGICAS

Son circuitos que generan voltajes de salida en función de la combinación de entrada correspondientes a las Funciones Lógicas, en este curso se usa la analogía llamada lógica positiva en la cual alto (H) corresponde a Verdadero y bajo (L) corresponde a Falso.


COMPUERTA AND DE 2 ENTRADAS

Símbolo y diagrama de pines del 7408 integrado de 4 compuertas AND de 2 entradas en la tecnología TTL. En CMOS es el 4081 pero tiene una distribución de pines diferente (consultar el manual).













Ejemplo de funcionamiento y Tabla de verdad














La función lógica que representa la compuerta es: F=A·B y se lee "F igual a A and B".
COMPUERTA AND DE 3 ENTRADAS

Símbolo y diagrama de pines del 7411 integrado de 4 compuertas AND de 2 entradas en la tecnología TTL. En CMOS es el 4073 pero tiene una distribución de pines diferente (consultar el manual).












Ejemplo de funcionamiento y Tabla de verdad











La función lógica que representa la compuerta es: F=A·B·C y se lee "F igual a A and B and C".
En la practica de los electrónicos se acostumbra usar la analogía L = 0 (se dice cero lógico) y H = 1 (uno lógico), entonces es común usar las tablas así:


Compuertas Basicas (Or, And y Not)

Compuerta OR
En un circuito digital la compuerta OR es un circuito que tiene dos o mas entradas y cuya salida es igual a la operacion OR de las entradas.
El uso de la compuerta OR se da con el proposito de obtener almenos una sola entrada para poder validar su salida.

Tabla de Verdad.







Aqui podemos apreciar como funciona basicamente las compuertas OR.










En la figura anterior podemos apreciar el comportamiento de una compurta OR de 3 entradas y su unica salida, junto con su tabla de verdad y un ejemplo de su aplicacion real en un circuito.

Compuerta AND

Siendo A y B dos variables logicas independientes. Al combinarse con la operacion AND el resultado X es el siguiente:

Tabla de Verdad





Representacion Compuerta AND





Se puede observar que la operacion AND es similar a la multiplicacion ordinaria. La compuerta AND es un circuito que puede tener dos o mas entradas cuya salida depende de los valores iniciales dentro de la compuerta.

Un proposito para el uso de esta compuerta es de validar solamente la salida cuando esten todas las entradas disponibles.













En el circuito anterior se puede apreciar una compuerta AND aplicada en un circuito. Se puede ver que no habra paso de corriente hasta que todas las entradas o interruptores esten cerrados, es decir tenga señal alta.



Compuerta NOT

Esta compuerta se efectua con una sola variable de entrada. Se le conoce generalmente como compuerta inversora.

Tabla de Verdad






Si la entrada es 0 la compuerta la invierte y obtiene el valor de 1 y viceversa.

Definicion de Compuertas Logicas y Algebra Booleana

¿Que es el algebra booleana?

El álgebra booleana difiere de manera importante del álgebra ordinaria en que las constantes y variables booleanas sólo pueden tener dos valores posibles, 0 ó 1. Una variable booleana es una cantidad que puede, en diferentes ocasiones, ser igual a ó a 1. Las variables booleanas se emplean con frecuencia para representar el nivel de voltaje presente en un alambre o en las terminales de entrada y de salida de un circuito.
Así pues, el 0 y el 1 booleanos no representan números sino que en su lugar representan el estado de una variable de voltaje o bien lo que se conoce como su nivel lógico. Se dice que un voltaje digital en un circuito digital de encuentra en nivel lógico 0 ó en el 1, según su valor numérico real. En el álgebra booleana no hay fracciones, decimales, números negativos, raíces cuadradas, logaritmos, números imaginarios, etc. De hecho en el álgebra booleana sólo existen tres operaciones básicas: OR, AND y NOT.

Estas operaciones básicas se llaman operaciones lógicas. Es posible construir digitales llamados compuertas lógicas que con diodos, transistores y resistencias conectados de cierta manera hacen que la salida del circuito sea el resultado de una operación lógica básica (AND, OR, NOT) sobre la entrada.