portas lÓgicas. definiÇÕes porta lógica: circuito utilizado para combinar níveis lógicos...
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PORTAS LÓGICAS
DEFINIÇÕES
• Porta lógica: Circuito utilizado para combinar níveis lógicos digitais (“1s” e “0s”) de forma específica.
• Álgebra booleana: Sistema utilizado para expressar a saída de uma porta em termos das entradas (função booleana). – George Boole (1815-1864): “An Investigation of the
Laws of Thought”.– Claude Elwood Shannon (1938): “Symbolic Analysis of
Relay and Switching”.
PORTAS BÁSICAS
• NOT• OR • AND• NAND • NOR
NOT (INVERSOR)
ENTRADA SAIDA
A S
0 1
1 0
TABELA-VERDADE DA PORTA NOT
SIMBOLO DA PORTA NOT
AS
EXEMPLO DE INVERSOR
• 7404: Circuito Integrado da família TTL (Transistor-Transistor Logic) com 6 inversores.
OR
ENTRADAS SAIDA
B A S
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1
TABELA-VERDADE DA PORTA OR DE DUAS ENTRADAS
SIMBOLO DA PORTA OR DE DUAS ENTRADAS
BAS
EXEMPLO DE PORTAS OR
• 7432: Circuito Integrado da família TTL (Transistor-Transistor Logic) com 4 portas OR de 2 entradas.
• 4072: CI da familia CMOS com 2 portas OR de 4 entradas
AND
ENTRADAS SAIDA
B A S
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
TABELA-VERDADE DA PORTA AND DE DUAS ENTRADAS
SIMBOLO DA PORTA AND DE DUAS ENTRADAS
ABS
EXERCICIO
• Construa a tabela-verdade das seguintes portas
PORTA AND DE 3 ENTRADAS
ABCS
ENTRADAS SAIDA
C B A S0 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
EXEMPLOS DE PORTAS AND
NÚMERO FAMÍLIA DESCRIÇÃO
74ALS08 TTL 4 AND de 2 entradas
74ACT08 TTL 4 AND de 2 entradas
74HCT11 CMOS 3 AND de 3 entradas
4081 CMOS 4 AND de 2 entradas
4082 CMOS 2 AND de 4 entradas
NAND
ENTRADAS SAIDA
B A S
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 0
TABELA-VERDADE DA PORTA NAND DE DUAS ENTRADAS
SIMBOLO DA PORTA NAND DE DUAS ENTRADAS
ABS
NOR
ENTRADAS SAIDA
B A S
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 0
TABELA-VERDADE DA PORTA NOR DE DUAS ENTRADAS
SIMBOLO DA PORTA NOR DE DUAS ENTRADAS
BAS
EXEMPLOS
NÚMERO FAMÍLIA DESCRIÇÃO
74HCT00 CMOS 4 NAND de 2 entradas
7430 TTL 1 NAND de 8 entradas
4012 CMOS 2 NAND de 4 entradas
7425 TTL 2 NOR de 4 entradas
4025 CMOS 3 NOR de 3 entradas
HABILITAÇÃO/INIBIÇÃO DO CONTROLE DE DADOS
• As portas lógicas podem ser utilizadas para controlar o fluxo de dados.
• Exemplo: controle com uma porta NAND
Dados
Controle
Entrada Saída
Controle Dados S
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
EXERCICIO
• Analizar o controle de dados em uma porta NOR de duas entradas
Dados
Controle
RESUMOPORTA CONTROLE CONDIÇÃO
DA PORTASAÍDA
AND 0 Inibir 0
1 Habilitar
NAND 0 Inibir 1
1 Habilitar
OR 0 Habilitar
1 Inibir 1
NOR 0 Habilitar
1 Inibir 0
DADOS
DADOS
DADOS
Os dados passam invertidos
DADOS
Os dados passam inalterados
DADOS
DADOS
NAND COMO UM INVERSOR
NOR COMO UM INVERSOR
EXPANSÃO DE UMA PORTA AND
c
EXPANSÃO DE UMA PORTA NAND
C
Funciona?
EXERCICIO
• Realizar uma expansão de 2 para 3 entradas das portas OR e NOR
EXERCICIO
• Escreva a tabela-verdade do seguinte circuito lógico
EXERCICIO• Encontre a saída do seguinte circuito em
função das entradas A, B e C