Funções e portas lógicas


Portas lógicas básicas


As portas lógicas são aquelas que executam a multiplicação lógica de duas ou mais entradas digitais, também chamadas variáveis booleanas, para então obtermos o valor de sua saída

 - E ou AND;
.
A porta lógica E pode ser representada de acordo com a Figura 1: 

Figura 1 - Circuito representativo da porta lógica E




Esta lógica é bastante simples e somente se as duas "chaves" (CHA e CHB) estiverem com seu valor lógico ativo (1) que esta função será  verdadeira. Utilizando a tabela da verdade para representação esta função é representada da seguinte forma:

Tabela da verdade - Porta lógica E


A expressão aritmética que representa esta porta lógica é:  

S = A . B







É importante notar que na porta lógica E a saída será sempre 1 quando TODAS as variáveis forem 1. 

Graficamente a porta é representada da seguinte forma:

Representação gráfica da porta E



- OU ou OR;

A porta lógica OU, também denominada OR pode ser representada a partir de um circuito, assim como o da Figura 2.


Figura 2 - Circuito representativo da porta lógica OU


A lógica por trás desta porta é que se a porta CH A (Figura 2) ou a porta CH B estiverem fechadas, ou seja, na posição lógica igual a 1, a saída também será igual a 1. Acompanhe na tabela da verdade:

Tabela da verdade - Porta lógica OU


A expressão aritmética representante desta porta lógica é: 

S = A + B




Graficamente podemos representar a função OU da seguinte forma:
Representação gráfica da porta OU



 - NÃO ou NOT;

A função lógica denominada NÃO ou NOT também denominado Inversor pode ser representado através do circuito da Figura 3.

Figura 3 - circuito representativo da função NÃO


Nesta função temos que sempre que a CH A estiver com o valor 1 a saída será seu inverso, portanto 0. O contrário também é verdadeiro.

A tabela da verdade para esta função lógica é representada da seguinte forma

CH A
S
1
0
0
1
A expressão aritmética que representa uma função inversora é:
        ___
                          S = (A+B)

Graficamente podemos representar a função NÃO da seguinte forma:
Representação gráfica da função NOT




Derivadas

Estas funções têm este nome, pois são derivações das funções básicas. Ou seja, associações entre as funções básicas.


 - NE, NÃO E ou NAND;

Esta função representa uma negação, ou inversão da função E. Ou seja consiste de uma associação entre a função “E” e a função “NÃO”. Esta função fica evidente quando observamos suas representações. Observe a Figura 4.

Figura 4 - circuito representativo da função NÃO

Esta função se comporta negando a função E. Assim, caso as entradas sejam ambas alimentadas com o valor lógico 1, a função negará e a saída será 0. Podemos observar este comportamento na tabela da verdade da função NE.

A
B
S
0
0
1
1
0
1
0
1
1
1
1
0
A função NE também pode ser representada por sua expressão aritmética:
       ___
S = A.B
 
Graficamente esta função pode ser representada da seguinte forma:





 - NOU, NÃO OU ou NOR;

Assim como a função OU, esta função possui lógica semelhante. Porém, a inversora posicionada em conjunto faz a negação da função. A função NOU está representada na Figura 5.

Figura 5 - Circuito representativo da função NOU

Como é possível observar no circuito caso a Chave A ou a Chave B sejam acionadas a inversora fará efeito e a saída será 0. Caso isto não aconteça a saída será 1. Acompanhe na tabela da verdade:

A
B
S
0
0
1
1
0
0
0
1
0
1
1
0
A expressão aritmética que representa esta função:
       ____
S = A + B

A representação gráfica da função NOU pode ser feita da seguinte forma:

Representação gráfica da função NOU


 -  XOU, XOR ou OU exclusiva;

A função Exclusive OU (XOU) supre uma necessidade ao qual as funções E ou OU combinadas não poderiam operar. Observe na Figura 6 o circuito representativo da função XOU.



O circuito representativo da função XOU mostra que SOMENTE se a entrada de A ou de B for 1 então a saída será 1. Caso ambas estejam em 0 ou em 1 a saída será 0. Para melhor entender essa função acompanhe a tabela da verdade:

A
B
S
0
0
0
1
0
1
0
1
1
1
1
0
A expressão aritmética que representa esta estrutura é:
       _            _
S = A . B + A . B
Graficamente podemos representar essa função da seguinte forma:
Representação gráfica da função XOU


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Funções e portas lógicas Funções e portas lógicas Reviewed by Vinicius dos Santos on 09:24:00 Rating: 5

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