Compuertas Lógicas Breves

1) Compuertas lógicas NAND, NOR, OR EXCLUSIVA Y NOR EXCLUSIVA

Compuerta NAND

La función lógica de esta compuerta, se comporta como la combinación en serie de una compuerta AND y una NOT, es decir, cumple la función AND y luego la niega.

La función Booleana que realiza es de producto lógico negado, osea, multiplicar los valores de entrada (la cantidad de estos depende del número de pines que posean las compuertas) y luego invierte el valor obtenido en esta operación para resultar la salida. Su ecuación característica (suponiendo que tiene 2 entradas) es (AB)’ = F. En la siguiente figura se muestran los tipos de simbología utilizada para esta compuerta y la tabla de verdad de la compuerta:

A B F

0 0 1

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Figura 1. Símbolos: a) En forma de Contactos b) Normalizado c) No normalizado

Figura 2. Tabla de Verdad de la NAND

Este tipo de compuertas son utilizadas cuando la operación siempre sea multiplicar y negar, esto ayuda para la reducción de componentes en el circuito, dando, posiblemente un ahorro económico en la implementación circuital. La diferencia que tiene respecto a la AND está en la salida, como se dijo anteriormente, la NAND niega la salida de la AND.

Compuerta NOR

Esta compuerta, tiene un comportamiento similar a la NAND, ya que niega la salida de una compuerta, la cual sería una OR, es decir, sería una combinación en serie de una OR con una NOT.

Su función Booleana es de suma lógica negada, lo cual significa que suma los valores de entrada y luego invierte el valor obtenido en la suma; la ecuación característica de esta compuerta es (A + B )’ = F. Los símbolos utilizados en esta compuerta se muestran a continuación:

A B F

0 0 1

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Figura 3. Símbolos: a) En forma de Contactos Figura 4. Tabla de Verdad de la NOR

b) Normalizado c) No normalizado

Prácticamente, estas compuertas son utilizadas también para reducir el número de componentes en un circuito físico cuando la operación utilizada es de suma y luego su negación, ayudando posiblemente a la reducción de costos.

Compuerta OR Exclusiva

Su comportamiento es el de comparar 2 valores, mostrando cuando son iguales un 0 lógico y cuando son distintos un 1 lógico.

La función Booleana es una suma de productos, los cuales se mostrarán en la ecuación característica de la compuerta A’B + AB’ = F.

Los símbolos utilizados para su representación y su tabla de verdad son:

A B F

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Figura 5. Símbolos: a) En forma de Contactos Figura 6. Tabla de Verdad de la XOR

b) Normalizado c) No normalizado

Estas compuertas son implementadas para la identificación de similitud de valores (cuando son solo 2 valores, cuando son más, se hace la operación XOR para cada valor), y es una gran simplificación a la hora de su implementación, ya que reduce mucho las compuertas si se utilizan compuertas OR o AND.

Compuerta NOR Exclusiva

Esta compuerta se comporta como una serie de XOR con una NOT, es decir, luego de su operación XOR, niega la salida. Si son solo 2 valores los que entran en esta compuerta, lo que hará es sacar un 1 lógico cuando los valores son iguales y un 0 lógico, cuando son distintos.

Tiene una función Booleana parecida a la XOR, osea una suma de productos, pero con distinta disposición de valores de entrada, mostrado en la ecuación característica AB + A’ B’ = F.

Su simbología en electrónica se muestra en la figura junto a la tabla de

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