Circuitos Portas Lógicas
Por: NElsonfontenele • 31/5/2017 • Relatório de pesquisa • 1.146 Palavras (5 Páginas) • 382 Visualizações
Prática 1 – Portas Lógicas
Fernando Ygor Oliveira Silva
Graduando em Engenharia Elétrica - UFPI
fernandoygor08@gmail.com
Resumo – A implementação de portas lógicas é de bastante importância no estudo de circuitos digitais. Fazendo a tabela verdade dessas portas, podemos construir circuitos elétricos, digitais e analisar a função da porta lógica através de sua expressão lógica. Vê-se também a importância do uso de determinadas portas para a implementação da lógica de outras portas lógicas.
Palavras-chave— implementação, porta, lógica, circuitos, expressão.
Abstract- The implementation of logic gates is of great importance in the study of digital circuits. Making a true table, building electrical circuits, digitizing and analyzing a portability function through its logical expression. It is also seen the importance of the use of blocks for the implementation of the logic of other logical gates.
Key Words – implementation, gates, logic, circuits, expression.
- Objetivo
- Descrever e implementar as funções lógicas elementares por meio de portas lógicas elementares;
- Construir Tabelas verdade e Tabelas funcionais;
- Construir e utilizar diagramas: Lógicos, elétrico e de pinos;
- Montar um circuito lógico, testar o seu funcionamento e desmontá-lo, tomando os cuidados necessários;
- Depurar um circuito lógico que não funcione como esperado.
- Material Utilizado
- CI’s :
7402N
7404N
7408N
7486N
- DESENVOLVIMENTO TEÓRICO
- Introdução
A porta lógica NOR é resultado da negação da porta OR. Assim todo o resultado da tabela verdade da porta OR é investido para se obter a porta NOR. Quando as duas entradas forem 0 a porta NOR apresentará saída 1, que na porta OR apresentaria saída 0. Em todas as outras ocasiões a saída será 0.
A porta lógica XNOR terá valores iguais a 1 quando os valores de entrada forem iguais, e 0 quando os valores das entradas forem diferentes. Facilmente conseguimos implementar um porta XNOR usando somente portas NAND ou NOR.
A porta lógica XOR, também conhecida como OU- EXCLUSIVO, é uma porta em que a saída será 1, sempre que uma das entradas forem 1, ou seja, a saída será verdadeira sempre que umas das entradas forem verdadeiras.
A porta AND somente terá valor 1 se todas as suas entradas forem 1. Essa porta faz uma espécie de multiplicação entre as entradas. Então se a entrada for 0 em qualquer momento, a saída resultará em 0.
A porta lógica OR resultará em 1 sempre que um dos valores da entrada forem 1. Isso porque essa porta faz uma espécie de adição entre as entradas, em que o valor máximo que possa ser é 1. Assim, basta ter o valor 1 no mínimo em uma entrada, que a saída já será 1.
A porta NOT se trata de uma inversora. O valor de saída será sempre o valor oposto da entrada.
Usando associação entre essas portas lógicas, podemos representar a lógica de uma porta através de outras. Esse fato chama-se equivalência entre portas lógicas.
- Montagens
Primeira montagem: Porta NOR de duas entradas
1. Descrição do funcionamento:
Na primeira montagem, analisaremos a porta NOR, que é uma inversora da porta OR. Utilizamos o CI 74LS02N, que representa a porta NOR. Quando as duas chaves estão apagadas, a saída será 1, ou seja, a led irá acender. Nas outras três condições a led não irá acender. Isso se dá pois a porta NOR é uma inversora da OR.
a) Circuito lógico:
[pic 1]
Figura 1 – Diagrama lógico da porta NOR
b) Tabela da Verdade esperada:
A | B | Saída(S) |
0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 0 |
Tabela 1 – Tabela verdade da NOR
c) Expressão lógica:
S = (A + B)’
2. Diagrama Elétrico:
[pic 2]
Figura 2 – Diagrama elétrico da porta NOR
3.Verificação do Funcionamento:
A | B | Saída(S) |
0 | 0 | |
0 | 1 | |
1 | 0 | |
1 | 1 |
Tabela 2 – Tabela de verificação da montagem 1
Segunda montagem: Porta XOR/ XNOR
1. Descrição do funcionamento:
Nessa montagem, há a implementação das portas XNOR e XOR, se utilizando somente o CI referente a porta XOR. Com a entrada C = 0, verificamos a lógica da porta XOR, com duas entradas, A e B. Com C = 1, verificamos a lógica da porta XNOR com duas entradas, A e B.
a) Circuito lógico:
[pic 3]
Figura 3 – Circuito lógica da porta lógica XOR com 3 entradas
b) Tabela da verdade esperada:
Modo 1: Portas XOR de três entradas A, B, C
A | B | C | Saída(S) |
0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 1 | 1 |
0 | 1 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 | 1 |
1 | 0 | 1 | 0 |
1 | 1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 | 1 |
Tabela 3 – Porta XOR com três entradas
Modo 2: Portas XOR de duas entradas, com C=0
A | B | C | Saída(S) |
0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 | 1 |
1 | 0 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 | 0 |
Tabela 4 – Porta XOR de duas entradas com C igual a zero
Modo 3: Portas XNOR de duas entradas, com C=1
A | B | C | Saída |
0 | 0 | 1 | 1 |
0 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 1 | 0 |
1 | 1 | 1 | 1 |
Tabela 5 – Porta XNOR de duas entradas com C igual a um
c) Expressão lógica:
...