Laboratorio Digitales I




Compuertas lógicas y tabla de verdad


Objetivos:

Adiestrar en el manejo de los diferentes instrumentos de laboratorio y el uso de las compuertas lógicas.
Estudiar los circuitos integrados de la familia 74XX que contienen las funciones lógicas básicas y verificar la tabla de verdad de un circuito combinacional.


Equipos a utilizar:

1 Multímetro digital
1 PROTOBOARD
Fuentede voltaje continua de 5 voltios
Circuitos integrados: 7400,7402,7404,7408,7432,7486
4 leds
2Resistencias de 220 o 330 ohmios.
Alambres







Tablas de Resultados:
1)
C.I
Tipo de Compuerta
Cantidad de Compuertas
7400
NAND
4
7402
NOR
4
7404
NOT
6
7408
AND
4
7432
OR
4
7486
XOR
4

2)
A
B
AND
OR
NAND
NOR
XOR
0
0
0
0
1
1
0
0
1
0
1
1
0
1
1
0
01
1
0
1
1
1
1
1
0
0
0

A
NOT
0
1
1
0

3)
a)
A
B
Led
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
0
b)
A
B
Led
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
0



c)
A
B
C
Led
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

Con Proteus:
Compuerta AND


Compuerta OR



Compuerta NAND


Compuerta NOR


Compuerta XOR3)
A)

Del circuito se determina :

Que es lo mismo que un NAND
Comprobando en proteus:

Armando el circuito:


B)

Del circuito:

Que es equivalente a una compuerta XOR por definición.
Comprobando en Proteus:



Armando el circuito




C)




Comprobando el circuito



Cuestionario:

1) Compuertas lógicas
Una puerta lógica, o compuerta lógica, es undispositivo electrónico el cual es la expresión física de un operador booleano en la lógica de conmutación. Cada puerta lógica consiste en una red de dispositivos interruptores que cumple las condiciones booleanas para el operador particular. Son esencialmente circuitos de conmutación integrados en un chip.
Son circuitos que generan voltajes de salida en función de la combinación de entradacorrespondientes a las Funciones Lógicas. Trabajan con dos estados logicos ( 0, 1) los cuales pueden asignarse de acuerdo a la logica positiva, o a la logica negativa.
2) ¿Que representa el 1 y el 0 lógico?
Lo que comúnmente en lógica es falso o verdadero, en la lógica binaria lo vemos representado mediante dígitos utilizando exclusivamente los valores 0 y 1, números que de por sí no tienen un valornumérico de tipo Real, sino más bien de tipo discreto, es decir, 0 y 1 representan distintos estados del objeto de estudio, por ejemplo, a la hora de poder desarrollar un circuito digital.
Los circuitos digitales funcionan generalmente bajo tensiones de 5 voltios en corriente continua (por ejemplo la tecnología TTL) si bien existen excepciones como la serie CMOS, que trabaja en diferentes rangos quepueden ir desde los 4 a los 18 voltios.
Generalmente, el estado lógico 0 representa una ausencia de tensión, un nivel bajo; y el estado lógico 1 representa una existencia de tensión, un nivel alto. Mediante la combinación de estos valores es posible generar una serie de datos convertible a cualquier código utilizando la normativa aplicable en cada caso.
3) Relación entre circuito integrado ycompuerta lógica
Los circuitos digitales (lógicos) operan en modo binario donde cada voltaje de entrada  y de salida es un 0 y un 1; las designaciones 0 y 1 representan intervalos predefinidos de voltaje. Esta característica de los circuitos lógicos nos permite utilizar el álgebra booleana como herramienta de para el análisis y diseño de sistemas digitales.
Las compuertas lógicas son los circuitoslógicos más fundamentales, y su operación puede describirse mediante el uso del álgebra booleana.

En otras palabras, los circuitos integrados están compuestos de múltiples compuertas lógicas combinadas, que constituyen la lógica del circuito.
Anexo:
Trabajo Practico: Algebra de BOOLE

Ejercicio nº1
Hallar la expresión lógica que representa el funcionamiento de los siguientes circuitos:
a)...