jueves, 6 de septiembre de 2018

Compuerta XOR 

También llamada OR exclusiva, esta actúa como una suma binaria de un dígito cada uno y el resultado de la suma seria la salida. Otra manera de verlo es que con valores de entrada igual el estado de salida es 0 y con valores de entrada diferente, la salida será 1.
A continuación, una tabla de verdad de la compuerta XOR: 


Formula de este proceso: 




La puerta XOR, compuerta XOR u OR exclusiva es una puerta lógica digital que implementa el o exclusivo; es decir, una salida verdadera (1/HIGH) resulta si una, y solo una de las entradas a la puerta es verdadera. Si ambas entradas son falsas (0/LOW) o ambas son verdaderas, resulta en una salida falsa. La XOR representa la función de la desigualdad, es decir, la salida es verdadera si las entradas no son iguales, de otro modo el resultado es falso. Una manera de recordar XOR es "uno o el otro, pero no ambos".

La XOR también se puede ver como adición módulo 2. Como resultado, las puertas XOR se utilizan para implementar la adición binaria en las computadoras. Un semisumador consta de una puerta XOR y una puerta AND. También se utiliza como comparador y como inversor condicional.

De los circuitos integrados de esta compuerta solo pude encontrar esta imagen:


Compuerta NXOR 

Esta es todo lo contrario a la compuerta XOR, ya que cuando las entradas sean iguales se presentara una salida en estado 1 y si son diferentes la salida será un estado 0.

compuert_log

A continuación, una tabla de verdad de la compuerta NXOR:

compuert_log


Formula para este proceso:


compuert_log





a puerta XNOR (a veces escrita "exnor" o "enor" y rara vez escrito NXOR) es una puerta lógica digital cuya función es la inversa de la puerta OR exclusiva (XOR). La versión de dos entradas implementa la igualdad lógica, comportándose de acuerdo a la tabla de verdad de la derecha. Una salida ALTA (1) resulta si ambas las entradas a la puerta son las mismas. Si una pero no ambas entradas son altas (1), resulta una salida BAJA (0)


El SN74LS266N es una compuerta quad de 2 entradas NOR exclusivo con salidas de colector abierto. Las salidas de colector abiertopermiten que estén juntas las salidas para las comparaciones de múltiples bits.

Se puede usar como un comparador digital de 4 bits
La fijación del diodo de entrada simplifica el diseño del sistema
Totalmente compatible con la mayoría de los circuitos TTL

Especificaciones
Tipo de familia: LS
Tipo lógica del circuito: Compuerta XNOR

Número de entradas: 2
Tensión de alimentación máxima: 5.25 V
Tensión de alimentación mínima: 4.75 V
Corriente de salida: 8 mA
Temperatura de trabajo mínima: 0°C
Temperatura de trabajo máxima: 70°C
Encapsulado: DIP
Número de pines: 14















Compuerta OR
En el Algebra de Boole esta es una suma. Esta compuerta permite que con cualquiera de sus entradas que este en estado binario 1, su salida pasara a un estado 1 también. No es necesario que todas sus entradas estén accionadas para conseguir un estado 1 a la salida pero tampoco causa algún inconveniente. Para lograr un estado 0 a la salida, todas sus entradas deben estar en el mismo valor de 0. Se puede interpretar como dos interruptores en paralelo, que sin importar cual se accione, será posible el paso de la corriente.
 A continuación, una tabla de verdad de la compuerta OR: 


Formula para este proceso:





La puerta OR o compuerta OR es una puerta lógica digital que implementa la disyunción lógica -se comporta de acuerdo a la tabla de verdad mostrada a la derecha. Cuando todas sus entradas están en 0 (cero) o en BAJA, su salida está en 0 o en BAJA, mientras que cuando al menos una o ambas entradas están en 1 o en ALTA, su SALIDA va a estar en 1 o en ALTA. En otro sentido, la función de la compuerta OR efectivamente encuentra el máximo entre dos dígitos binarios, así como la función AND encuentra el mínimo.1​

Se puede ver claramente que la salida X solamente es "0" (0 lógico, nivel bajo) cuando la entrada A como la entrada B están en "0". En otras palabras la salida X es igual a 0 cuando la entrada A y la entrada B son 0




El SN74LS32N es un circuito de puerta lógica digital que implementa la disyunción lógica quad-2 de entrada positiva con 4 compuertas OR independientes y opera en un rango de tensión de alimentación de 4.75 a 5.25V.

Cuando todas sus entradas están en 0 (cero) o en BAJA, su salida está en 0 o en BAJA, mientras que cuando al menos una o ambas entradas están en 1 o en ALTA, su SALIDA va a estar en 1 o en ALTA. En otro sentido, la función de la compuerta OR efectivamente encuentra el máximo entre dos dígitos binarios, así como la función AND encuentra el mínimo. Se puede ver claramente que la salida X solamente es "0" (0 lógico, nivel bajo) cuando la entrada A como la entrada B están en "0". En otras palabras la salida X es igual a 0 cuando la entrada A y la entrada B son 0. Este dispositivo realiza la función booleana Y = A + B o Y = (A \ • B \) \ en lógica positiva.

Aplicaciones: Industrial
Especificaciones
Familia: LS
Tipo lógica del circuito: OR

Número de entradas: 2

Tensión de alimentación mínima: 4.75 V
Tensión de alimentación máxima: 5.25 V
Salida de corriente: 8 mA
Rango temperatura de funcionamiento: 0 ° C a +70 ° C
Encapsulado: DIP
14 pines


Compuerta NOR


Así como vimos anteriormente, la compuerta OR también tiene su versión inversa. Esta compuerta cuando tiene sus entradas en estado 0 su salida estará en 1, pero si alguna de sus entradas pasa a un estado 1 sin importar en qué posición, su salida será un estado 0.


A continuación, una tabla de verdad de la compuerta NOR:


Formula para este proceso: 


La puerta NOR o compuerta NOR es una puerta lógica digital que implementa la disyunción lógica negada -se comporta de acuerdo a la tabla de verdad mostrada a la derecha. Cuando todas sus entradas están en 0 (cero) o en BAJA, su salida está en 1 o en ALTA, mientras que cuando una sola de sus entradas o ambas están en 1 o en ALTA, su SALIDA va a estar en 0 o en BAJA. NOR es el resultado de la negación del operador OR. También puede ser visto como una puerta AND con todas las entradas invertidas. El NOR es una operación completamente funcional. Las puertas NOR se pueden combinar para generar cualquier otra función lógica. En cambio, el operador OR es monótono, ya que solo se puede cambiar BAJA a ALTA, pero no viceversa.

En la mayoría, pero no en todas, las implementaciones de circuitos, la negación viene libre—incluyendo CMOS y TTL. En tales familias lógicas, el OR es la operación más complicada; puede utilizar un NOR seguido de un NOT. Una excepción importante es que algunas formas de la familia lógica dominó.

La Apollo Guidance Computer original utilizaba 4.100 CCII, cada uno que contiene solo una puerta NOR de 3 entradas.

Circuitos integrados con compuertas OR y NOR

Los más comunes los represento en estos diagramas o dibujos:
Notese que las conecciones de los pines en los circuitos integrados CMOS y TTL son diferentes.

Diagrama de las conexiones de las compuertas CMOS: 
diagrama con compuertas OR y NOR
Compuertas ORCompuertas NORTecno_
logía
40714001CMOS
74327402TTL

Diagrama de las conexiones de las compuertas TTL:
compuerta OR 7432compuerta NOR 7402

A continuación un vídeo:






Compuerta AND

Esta compuerta es representada por una multiplicación en el Algebra de Boole. Indica que es necesario que en todas sus entradas se tenga un estado binario 1 para que la salida otorgue un 1 binario. En caso contrario de que falte alguna de sus entradas con este estado o no tenga si quiera una accionada, la salida no podrá cambiar de estado y permanecerá en 0. Esta puede ser simbolizada por dos o más interruptores en serie de los cuales todos deben estar activos para que esta permita el flujo de la corriente.
A continuación, la tabla de verdad de la compuerta AND:


Formula para este proceso:






La puerta AND o compuerta AND es una puerta lógica digital que implementa la conjunción lógica -se comporta de acuerdo a la tabla de verdad mostrada a la derecha. Esta tendrá una salida ALTA (1), únicamente cuando los valores de ambas entradas sean ALTOS. Si alguna de estas entradas no son ALTAS, entonces tendrá un valor de salida BAJA (0). Desde el punto de vista funcional, la puerta AND es un multiplicador pues su salida es el producto de sus entradas.1​ Adicionalmente, encuentra el mínimo entre dos dígitos binarios, así como lade las entradas (A) se transmiten a la salida (C) mientras la otra entrada (B) reciba 1 (VDD) si esta entrada es 0 (GND) la salida en (C) es 0 independientemente de la señal en (A). Para que el bit inhibidor (b) se active con 1 (VDD) en lugar de con 0, sería necesario añadir una puerta NOT en dicha entrada.1
El  TTL (Lógica Transistor - Transistor) 7408 es un circuito que contiene puertas lógicas AND.
  • Cicuito Integrado: 7408
  • Operador: AND
  • Tecnología: TTL, 74LS08, 74S08
  • Puertas: 4
  • Entradas: 2 por puerta
  • Cápsula: DIP 14 pins


Compuerta NAND
También denominada como AND negada, esta compuerta trabaja al contrario de una AND ya que al no tener entradas en 1 o solamente alguna de ellas, esta concede un 1 en su salida, pero si esta tiene todas sus entradas en 1 la salida se presenta con un 0.

A continuación una tabla de verdad de la compuerta NAND:




Formula para este proceso :



La puerta NANDcompuerta NAND o NOT AND es una puerta lógica que produce una salida falsa solamente si todas sus entradas son verdaderas; por tanto, su salida es complemento a la de la puerta AND, -se comporta de acuerdo a la tabla de verdad mostrada a la derecha. Cuando todas sus entradas están en 1 (uno) o en ALTA, su salida está en 0 o en BAJA, mientras que cuando una sola de sus entradas o ambas están en 0 o en BAJA, su SALIDA va a estar en 1 o en ALTA.
Se puede ver claramente que la salida X solamente es "0" (0 lógico, nivel bajo) cuando la entrada A como la entrada B están en "1". En otras palabras la salida X es igual a 0 cuando la entrada A y la entrada B son 1.
La puerta NAND es significativa debido a que cualquier función booleana se puede implementar mediante el uso de una combinación de puertas NAND. Esta propiedad se llama integridad funcional.
Circuito integrado TTL 74LS20. Compuerta NAND de cuatro entradas con tecnología LS y dos compuertas NAND de 4 entradasindependientes. El 74LS20 se caracteriza por la operación catálogo.
  • Entrada y la salida TTL
  • Aplicaciones: Industrial, comunicaciones y red

Especificaciones

  • Familia: LS
  • Tipo de lógica del circuito: NAND
  • Número de entradas: 4
  • Tensión de alimentación mínima: 4.75
  • Tensión de alimentación máxima: 5.25 V
  • Salida de corriente: 8 mA
  • Rango temperatura de funcionamiento: 0 ° C a +70 ° C
  • Encapsulado: DIP
  • 14 pines

Sustituto

NTE7420, NTE74C20, NTE74H20, NTE74LS20, NTE74S20


Vídeo Compuertas AND y NAND 





compuertas lógicas 

Las Compuertas Lógicas son circuitos electrónicos conformados internamente por transistores que se encuentran con arreglos especiales con los que otorgan señales de voltaje como resultado o una salida de forma booleana, están obtenidos por operaciones lógicas binarias (suma, multiplicación). También niegan, afirman, incluyen o excluyen según sus propiedades lógicas. Estas compuertas se pueden aplicar en otras áreas de la ciencia como mecánica, hidráulica o neumática.
Existen diferentes tipos de compuertas y algunas de estas son más complejas, con la posibilidad de ser simuladas por compuertas más sencillas. Todas estas tienen tablas de verdad que explican los comportamientos en los resultados que otorga, dependiendo del valor booleano que tenga en cada una de sus entradas.



Trabajan en dos estado, "1" o "0", los cuales pueden asignarse a la lógica positiva o lógica negativa. El estado 1 tiene un valor de 5v como máximo y el estado 0 tiene un valor de 0v como mínimo y existiendo un umbral entre estos dos estados donde el resultado puede variar sin saber con exactitud la salida que nos entregara. Las lógicas se explican a continuación:
  • La lógica positiva es aquella que con una señal en alto se acciona, representando un 1 binario y con una señal en bajo se desactiva. representado un 0 binario.
  • La lógica negativa proporciona los resultados inversamente, una señal en alto se representa con un 0 binario y una señal en bajo se representa con un 1 binario.


A continuación vamos a analizar las diferentes operaciones lógicas una por una comenzando por la más simple:

Compuerta XOR  También llamada OR exclusiva, esta actúa como una suma binaria de un dígito cada uno y el resultado de la suma seria la sal...