Compuertas logicas

Compuertas lógicas (AND, OR e inversor)

Introducción:

Con la llegada del transistor a mediados del siglo pasado el uso de las válvulas de vacío se hizo menos rutinario, el transistor presentaba características muy superiores a su similar: ocupaba menos espacio, no se calentaba demasiado, soportaba más el trato rudo, era más duradero, no era de vidrio, etc. En un principio se utilizó ensistemas de radio, televisión, comunicación, aparatos de laboratorio, etc., por lo que su uso se fue generalizando hasta el punto que ya es casi imposible encontrar transistores individuales realizando una función, ahora los hay en grupo en un arreglo con más componente electrónicos para dar por resultado al circuito integrado (CI); estos son dispositivos compactos que pueden realizar de una amuchas funciones, tal es el caso que son los componentes principales de las computadoras. En algunos de tales arreglos entre transistores se obtuvieron a los que se les dio por nombre general el de compuertas lógicas, estas eran una respuesta a la necesidad del hombre para empezar la carrera de las computadoras y hasta el momento se siguen utilizando. Las compuertas lógicas tienen la funciónespecífica de trabajar en determinada forma a partir de factores externos en base a un marco de referencia. A conforme sea la disposición interna de la compuerta las hay de diferentes tipos, cada una responde de diferente manera a las condiciones en las que trabaje.

Corriente eléctrica (a cuadro)

La corriente eléctrica puede tener valores cambiantes con respecto al tiempo y uniformes a conformetranscurre. Un caso es la corriente alterna; para trabajar con compuertas lógicas se utiliza la que describe cuadrados, esto es, una corriente directa que en un tiempo muy corto toma otro valor (casi siempre) por encima del valor inicial, lo mantiene un cierto tiempo y vuelve al valor de origen (en voltaje). De lo que se obtiene:
Vt



Figura 1


De donde V es el voltaje y t el tiempo.


Compuerta AND.-


También es conocida como la compuerta de todo o nada. Al igual que todos los arreglos de compuertas está dispone de tres terminales básicas (más dos de alimentación), dos de ellas son las entradas y la restante es la salida; simbólicamente se representa como:Entradas Salida


Figura 2

Dejando aparte las complejidades del funcionamiento interno, este sería su funcionamiento básico:

- Cuando un voltaje (por lo general) de 5V actúa sobre una de las entradas, 1 o 2 indistintamente, se encontrará que en su salida no existe corriente eléctrica.


- Cuando tal voltaje actúa sobre las dosentradas, indistintamente si la corriente es originada en la misma fuente, se encontrará que a su salida sí existe una corriente eléctrica con el mismo valor de 5V.

- Al no existir voltaje en las entradas tampoco existirá uno a la salida.

- De lo anterior proviene el nombre de todo o nada, es necesario que las dos entradas tengan una alimentación para que exista una salida.Comportamiento con corriente eléctrica (cuadrada)

Tómese en cuenta la figura 1; los valores de voltaje tanto máximos como mínimos son iguales, respectivamente. Esta diferencia es la base para la electrónica digital; al valor máximo se le considera como un 1 (on) y al mínimo 0 (off). Es como si se abriera y cerrara un interruptor, mientras este esté abierto no habrá circulación de corriente eléctrica(off), pero mientras esté cerrado sí habrá circulación de corriente (on). Ahora traspásese lo anterior a las compuertas lógicas; si hay un 1 (voltaje) actuando sobre una entrada (indistinta) se obtendrá un 0 (no hay voltaje) en su salida.

A partir de lo anterior se obtiene la siguiente tabla:

|Entrada 1 (A) |Entrada 2 (B) |Salida (C) |
|0 |0...