Práctica 14

tos LogicosLaboratorio de Ciencias Naturales Nivel Medio n Práctica 14: Circuitos lógicos

Circuitos eléctricos

1. Objetivos
♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ Reconocer las operaciones lógicas básicas. Simular las operaciones lógicas AND y OR con circuitos de conmutación. Reconocer los símbolos de las compuertas lógicas AND y OR de dos entradas y la NOT. Reconocer gráficos de señales lógicas. Usar el “datasheet” de las compuertas para determinar el diagrama del circuito integrado. Determinar las tablas de verdad de las compuertas lógicas AND, OR, NAND y NOR. Construir circuitos lógicos para simular tablas de verdad de proposiciones lógicas.

3.2. Lógica binaria
En la lógica binaria las variables solo toman dos valores discretos que pueden llamarse de diferentes maneras: verdadero y falso, si y no olos valores de 1 y 0. Las tres operaciones básicas de la lógica binaria, NOT, AND y OR, se corresponden a las proposiciones complejas NEGACIÓN, CONJUNCIÓN y DISYUNCIÓN INCLUSIVA. La operación AND se representa por un punto, por ejemplo z = x . y La operación OR se representa por un signo más, por ejemplo z = x + y La operación NOT se representa por un apostrofe, por ejemplo z = x' Observa latabla de verdad de la operación AND y completa las otras dos.

2. Materiales
♦ Tablero de experimentación ♦ Estuche con componentes ♦ Multímetro digital ♦ Circuitos: SN74ACT08N (AND), SN74AHC32N (OR),
SN74ACT00N (NAND) y SN74HC02N (NOR)

AND x
0 0 1 1

y
0 1 0 1

z
0 0 0 1

3. Introducción
3.1. Activación de conocimientos previos: El Algebra de Primero
a) ¿Recuerdas qué es unaproposición? b) Y ¿qué es una variable proposicional? c) Describe la NEGACIÓN, el conectivo que la representa y su tabla de verdad. d) Describe la CONJUNCIÓN, el conectivo que la representa y su tabla de verdad. e) Describe la DISYUNCIÓN INCLUSIVA, el conectivo que la representa y su tabla de verdad. f) Escriba la tabla de verdad de la proposición

OR x
0 0 1 1

y
0 1 0 1

z

NOT x
0 1

zq ∨ (r ∧ s )

3.3. Señales binarias y circuitos de conmutación
Supongamos que en un circuito como el representado en las figuras, los interruptores A y B representan dos variables binarias con valores
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Práctica 14: Circuitos lógicos 

iguales a 0 cuando el interruptor está abierto e iguales a 1 cuando el interruptor está cerrado. Simultáneamente asúmase que la lámpara L representauna tercera variable primaria igual a 1 cuando la luz está prendida e igual a 0 cuando está apagada.
A B L

X

0

1

1

0

0

Y

0

0

1

1

0

A

B

L

4. Procedimiento
4.1. QUADRUPLE 2- INPUT POSITIVE- ANDGATE (SN74ACT08N) a) Identifica y selecciona de tu caja de materiales el IC (Circuito Integrado) con la numeración indicada. b) El IC contiene cuatro compuertasAND independientes, el terminal GND (donde se conecta el negativo de la pila y que equivale a un 0 lógico) y el terminal VCC (donde se conecta el positivo de la pila y que equivale a un 1 lógico). Usa el “Data sheet” para identificar los 14 terminales, las dos entradas y la salida de cada compuerta, VCC y GND. c) Para VCC usaremos una fuente de 5 V o tres pilas en serie. La salida se conectará aun LED en serie con una resistencia de 330 Ω (conecta directamente el LED a dos pilas en serie para determinar su terminal positivo). Las entradas a la compuerta se conectan a VCC si deseamos un 1 y a GND si se desea un 0 lógico. d) Usando una cualquiera de las compuertas, arma el circuito indicado en el diagrama. No olvides conectar VCC y GND al IC, acostúmbrate a siempre hacer esto primero paratodos los IC que estés usando en un circuito. El IC se coloca sobre el canal en el centro del tablero y para removerlo se usa el extractor de IC.

Para cada caso determine: a. b. c. La posición de los interruptores para que encienda la lámpara. La operación lógica binaria equivalente (AND, OR, o NOT) La expresión de L en función de A y de B.

3.4. Compuertas lógicas
Los circuitos digitales...