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Pre laboratorio 1 Sistemas Digitales

Puertas lógicas y Símbolos lógicos

En electrónica digital, la lógica triestado permite puertos de salida con valor 0,1 ó Hi-Z (High Impedance).Es este último estado el que proporciona los buffer triestado. El estado Hi-Z pone la salida enalta impedancia, haciendo que el pin ya no tenga relevancia en el circuito. Normalmente, la intención de este estadoes permitir a varios circuitos compartir el mismo bus o línea de salida. O también, permitir a un dispositivo monitorizar señales sin afectar a la señal (en convertidores analógico/digital). Tri-state es una marca registrada de National Semiconductor pero normalmente se usa para describir dispositivos de este tipo hechos por cualquier fabricante.
ENTRADA | SALIDA |
A | B | C |
0 | 0 | Z |
0| 1 | 0 |
1 | 0 | Z |
1 | 1 | 1 |

Podemos ver un buffer triestado como un interruptor. Es decir cuando en B hay un 1, funciona como si el interruptor estuviera activado, mientras que si hay un 0, actúa como si estuviera desactivado.

Un buffer triestado se diseña normalmente de modo que el retardo de habilitación de salida (de Hi-Z a Alto o Bajo) sea un poco más largo que el retardo dedeshabilitación de salida (Alto o Bajo a Hi-Z). Así, si un circito de control activa la entrada de habilitación de salida de un dispositivo al mismo tiempo que desactiva la entrada de un dispositivo segundo,así se puede asegurar que antes de que el primer dispositivo ponga un nivel Alto o Bajo en el bus, el segundo se encontrará en estado de alta impedancia.

* Puerta AND.

Puerta AND contransistores

Símbolo de la función lógica Y: a) Contactos, b) Normalizado y c) No normalizado
La puerta lógica Y, más conocida por su nombre en inglés AND (), realiza la función booleana de producto lógico. Su símbolo es un punto (·), aunque se suele omitir. Así, el producto lógico de las variables A y B se indica como AB, y se lee A y B o simplemente A por B.
La ecuación característica quedescribe el comportamiento de la puerta AND es:

Su tabla de verdad es la siguiente:
Tabla de verdad puerta AND |
Entrada  | Entrada  | Salida  |
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 |
Así, desde el punto de vista de la aritmética módulo 2, la compuerta AND implementa el producto módulo 2.

Puerta OR.

Puerta OR con transistores

Símbolo de la función lógica O: a)Contactos, b) Normalizado y c) No normalizado
La puerta lógica O, más conocida por su nombre en inglés OR (), realiza la operación de suma lógica.
La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta OR es:

Su tabla de verdad es la siguiente:
Tabla de verdad puerta OR |
Entrada  | Entrada  | Salida  |
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 |
Podemos definir lapuerta O como aquella que proporciona a su salida un 1 lógico si al menos una de sus entradas está a 1.
* Puerta OR-exclusiva (XOR)
.

Símbolo de la función lógica O-exclusiva: a) Contactos, b) Normalizado y c) No normalizado
La puerta lógica OR-exclusiva, más conocida por su nombre en inglés XOR, realiza la función booleana A'B+AB'. Su símbolo es el más (+) inscrito en un círculo. En lafigura de la derecha pueden observarse sus símbolos en electrónica.
La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta XOR es:
 |- 
Su tabla de verdad es la siguiente:
Tabla de verdad puerta XOR |
Entrada  | Entrada  | Salida  |
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 |
Se puede definir esta puerta como aquella que da por resultado uno, cuando los valoresen las entradas son distintos. ej: 1 y 0, 0 y 1 (en una compuerta de dos entradas). Se obtiene cuando ambas entradas tienen distinto valor.
Si la puerta tuviese tres o más entradas , la XOR tomaría la función de suma de paridad, cuenta el número de unos a la entrada y si son un número impar, pone un 1 a la salida, para que el número de unos pase a ser par. Esto es así porque la operación XOR...