Funciones Logicas

Como parece sugerirlo el ícono puesto arriba al comienzo de todos los capítulos de este libro, existen tres bloques fundamentales con los cuales se pueden construír todas las funciones lógicas capaces de ser concebidas por la mente humana. Estos son los ladrillos sobre los cuales descansan todas las computadoras que se usan hoy en día, desde las computadoras caseras hasta las supercomputadoras más poderosas.

Comenzaremos nuestra introducción al mundo de la lógica digital repasando los principios del funcionamiento de los relevadores electromecánicos, los cuales se apoyan en el bien conocido fenómeno de que cuando se le aplica una corriente eléctrica a un alambre con aislamiento que está enrollado alrededor de un cilindro metálico (o inclusive enrollado alrededor de un clavo ordinario), se crea un campo magnético que puede atraer a otros objetos metálicos, como lo muestran las siguientes figuras:

En la figura de la izquierda, al aplicarle al alambre enrollado en torno al cilindro metálico un voltaje proporcionado quizá por alguna batería, el voltaje produce una corriente eléctrica la cual a su vez crea un campo magnético, cuyas “líneas de fuerza” magnéticas pueden actuar sobre objetos metálicos cercanos a ellas. Y en la figura de la derecha, al remover el voltaje, el campo magnético desaparece. Encima de ambas figuras se ha dibujado una laminita metálica móvil que actúa como interruptor eléctrico o switch, la cual está unida a un resorte (no dibujado) que la jala hacia arriba. Como puede verse, al aplicarse un voltaje al alambre enrollado, el interruptor eléctrico se cierra, estando habilitado para permitir el paso de la corriente eléctrica, mientras que al no haber voltaje, por la acción del resorte que jala a la laminita hacia arriba el contacto se rompe. Para simplificar nuestro análisis, al voltaje que le aplicamos al alambre, que puede ser de 1.5 volts, 9 volts, o algún otro valor, lo llamaremos simplemente como “1” (uno). Y a la ausencia de dicho voltaje la llamaremos simplemente como “0” (cero). De este modo, al aplicarle un “1” al relevador, el contacto eléctrico puesto encima del mismo se cierra, y al remover dicho “1” (que es lo mismo que aplicar un “0”), el contacto eléctrico se abre. Puesto que las terminales de conducción eléctrica del alambre enrollado (al cual llamaremos bobina) son eléctricamente independientes (aisladas) de las terminales de conducción eléctrica que se unen por la acción de la laminita puesta encima de la bobina, el valor que tome la entrada de voltaje a la bobina del relevador, ya sea “0” ó “1”, no será afectado por lo que suceda a la salida del mismo, llamándosele aquí "salida" a cualquier señal de voltaje que pueda ser transmitida por la laminita superior al ser cerrada por la acción del campo magnético del relevador activado con un “1”.

A continuación,

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