puertas logicas

INTRODUCCION





Puerta lógica
Una puerta lógica, o compuerta lógica, es un dispositivo electrónico con una función booleana. Suman, multiplican, niegan o afirman, incluyen o excluyen según sus propiedades lógicas. Se pueden aplicar a tecnología electrónica, eléctrica, mecánica, hidráulica y neumática. Son circuitos de conmutación integrados en un chip.
Claude ElwoodShannon experimentaba con relés o interruptores electromagnéticos para conseguir las condiciones de cada compuerta lógica, por ejemplo, para la función booleana Y (AND) colocaba interruptores en circuito serie, ya que con uno solo de éstos que tuviera la condición «abierto», la salida de la compuerta Y sería = 0, mientras que para la implementación de una compuerta O (OR), la conexión de los interruptores tiene unaconfiguración en circuito paralelo.
La tecnología microelectrónica actual permite la elevada integración de transistores actuando como conmutadores en redes lógicas dentro de un pequeño circuito integrado. El chip de la CPU es una de las máximas expresiones de este avance tecnológico.
En nanotecnología se está desarrollando el uso de una compuerta lógica molecular, que haga posiblela miniaturización de circuitos.









Puerta SÍ o Buffer

Símbolo de la función lógica SÍ:
a) Contactos,
b) Normalizado
c) No normalizado
La compuerta logica yes es:un circuito de separador que no tiene funcion logica puesto que el valor es el mismo de la entrada este puede excitar muchas compuestas que da mayor cantidad de corrienteLa puerta lógica SÍ, realiza la función booleanaigualdad. En la práctica se suele utilizar como amplificador de corriente o como seguidor de tensión, para adaptar impedancias (buffer en inglés). La ecuación característica que describe el comportamiento de la puerta SÍ es:

Su tabla de verdad es la siguiente:
Tabla de verdad puerta SI
Entrada 
Salida 
0
0
1
1

La forma de conexión es la siguiente:
Las patas 1,3,5,13, 11 y 9 sonentradas
Las patas 2, 4, 6, 12, 10, y 8 son salidas
La pata 14 se conecta a +V
La pata 7 se conecta a GND.




Puerta AND 


Puerta AND con transistores

Símbolo de la función lógica Y: a) Contactos
b) Normalizado
c) No normalizado
La puerta lógica Y, más conocida por sunombre 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.
Una compuerta AND de 3 entradas se puede implementar con interruptores, como se muestra en el siguiente diagrama.

En la tabla de verdad se muestra a la derecha: A =Abierto y C = Cerrado.


Una compuerta AND puede tener muchas entradas.
Una compuerta AND de múltiples entradas puede ser creada conectando compuertas simples en serie.
El problema de poner compuertas en cascada, es que el tiempo de propagación de la señal desde la entrada hasta la salida, aumenta.
Si se necesita una compuerta AND de 3 entradas y no una hay disponible, es fácil crearla con doscompuertas AND de 2 entradas en serie o cascada como se muestra en el siguiente diagrama.

Se puede deducir que el tiempo de propagación de la señal de la entrada C es menor que los de las entradasA y B (Estas últimas deben propagarse por dos compuertas mientras que la entrada C se propaga sólo por una compuerta)
De igual manera, se puede implementar compuertas AND de 4 o más entradasLa ecuación característica que describe 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.



La forma de conexión de la compuerta AND es:
Las patas 1, 2, 4, 5, 9, 10,...