LABORATORIO # 2 COMPUERTAS LÓGICAS CON DIODOS 1. OBJETIVOS: Implementar circuito de compuertas lógicas con diodos, resistencias y led para luego verificar en la tabla de la verdad las compuertas AND, OR, NOT, NOR, NAND y X-OR. Así mismo en este trabajo de laboratorio demuestran los valores hallados en la salida de la compuerta de diodos para luego ser verificada en la tabla de la verdad.
2. CONCEPTO Una compuerta lógica es un dispositivo que nos permite obtener resultados, dependiendo de los valores de las señales que le ingresemos con una función booleana. Suman, multiplican, niegan o afirman, incluyen o excluyen según sus propiedades lógicas. Es necesario aclarar entonces que las compuertas lógicas se comunican entre sí, usando el sistema BINARIO. Este consta de solo 2 indicador es 0 y 1 llamados BIT dado que en electrónica solo hay 2 valores equivalentes 0=0volt 1=5volt (conectado-desconectado). Es decir que cuando conectamos una compuerta a el negativo equivale a introducir un cero (0) y por el contrario si derivamos la entrada a 5v le estamos enviando un uno (1). Ahora para comprender comprend er como se comporta cada compuerta se debe ver su TABLA DE VERDAD. Esta nos muestra muestr a todas las combinaciones lógicas posibles y su resultado.
George Boole Matemático británico (1815-1864). En 1849 fue nombrado profesor de matemáticas del Queen’s College, Queen’s College, en Cork. Gran descubrimiento: aplicar una serie de símbolos a operaciones lógicas. En 1854 publicó Investigación sobre las leyes del pensamiento, libro que trataba por completo la lógica simbólica y su álgebra. El álgebra booleana es usada para expresar la relación entre entradas y salidas de circuitos lógicos. Las constantes y variables solo pueden tener dos valores posibles: 0 y 1.
Tabla de Verdad Una tabla de verdad describe como la salida de un circuito lógico depende de los niveles lógicos presentes en las entradas del circuito.
Diodo Un diodo es un componente electrónico de dos terminales que permite la circulación de la corriente corrient e eléctrica a través de él en un solo sentido. Este término generalmente se usa para referirse al diodo semiconductor, el más común en la actualidad; consta de una pieza de cristal semiconductor conectada a dos terminales eléctricos.
Resistencia Se le llama resistencia eléctrica a la igualdad de oposición que tienen los electrones para desplazarse a través de un conductor. La unidad de resistencia en el Sistema Internacional es el ohmio, que se representa con la letra griega omega (Ω), en honor al físico alemán George Ohm, quien descubrió el principio que ahora lleva su nombre. Sí mb olo de la res isten cia
Componente
Diodo Emisor de Luz Un LED es un diodo emisor de luz. Un semiconductor que emite luz poli cromática, es decir, con diferentes longitudes de onda, cuando se polariza en directa y es atravesado por la corriente eléctrica. Sím b o lo d el L ed
3. DIAGRAMA CIRCUITAL Compuerta OR
Compuerta NOT
Compuerta NAND
Componente
Compuerta AND
Compuerta NOR
Compuerta X-OR 4. DESCRIPCIÓN DE CADA ELEMENTO Y SU FUNCIÓN Compuerta OR La compuerta OR dos entradas como mínimo y la operación lógica, será una suma entre ambas... Bueno, todo va bien hasta que 1 + 1 = 1, el tema es que se trata de una compuerta O Inclusiva es como a y/o b Es decir, basta que una de ellas sea 1 para que su salida sea también 1
Compuerta AND Una compuerta AND tiene dos entradas como mínimo y su operación lógica es un producto entre ambas, no es un producto aritmético, aunque en este caso coincidan. Observa que su salida será alta si sus dos entradas están a nivel alto
Compuerta NOT Se trata de un inversor, es decir, invierte el dato de entrada, por ejemplo; si pones su entrada a 1 (nivel alto) obtendrás en su salida un 0 (o nivel bajo), y
viceversa. Esta compuerta dispone de una sola entrada. Su operación lógica es s igual a a invertida
Compuerta NOR El resultado que se obtiene a la salida de esta compuerta resulta de la inversión de la operación lógica o inclusiva es como un no a y/o b. Igual que antes, solo agregas un círculo a la compuerta OR y ya tienes una NOR.
Compuerta NAND Responde a la inversión del producto lógico de sus entradas, en su representación simbólica se reemplaza la compuerta NOT por un círculo a la salida de la compuerta AND.
Compuerta X-OR Es OR Exclusiva en este caso con dos entradas (puede tener más, claro...!) y lo que hará con ellas será una suma lógica entre a por b invertida y a invertida por b. Al ser O Exclusiv Exclusiva a su salida salida será 1 si si una y sólo sólo una de sus entradas entradas es 1
5. RASTREO DE SEÑAL EN EL SISTEMA Determinación de salida de Compuerta OR
Determinación de salida de Compuerta AND
6. CONCLUSIONES En conclusiones 0 y 1 son los valores de las cuales se tubo resultado en los distintas compuertas como NOT, AND, OR, NAND, NOR, XOR que a través de Led se pudieron observar las salida.
OR: es una compuerta sumadora, el resultado será 1 si la suma de los dos puertos es igual a 1 en binarios. Lo cual cuando haya la suma entre ceros la salida será 0 AND.- es una compuerta multiplicadora multiplicador a entre binarios, el resultado de salida 1 es cuando hay la multiplicación entre unos y lo demás se tendrá de salida 0. NAND: Los resultados son la negadora de AND. NOR: Los resultados son lo contrario de OR lo que se podría decir que es la negadora de OR XOR: Esta compuerta se pudo observar donde la salida será 0 cuando las dos entradas sean iguales entre 1 o 0, y la salida será 1 cuando las entrados sean 0,1 o 1,0. NOT.: es una compuerta compuerta inversora lo cual cuando ingresa 0 se tiene de salida 1 y cuando ingresa 1 se tendrá de salida un 0.
