Circuitos Integrados Con Compuertas Lógicas

Contenido Compuertas lógicas XOR y XNOR ........................................................................................................ 2 Símbolo de la compuerta "XOR": .................................................................................................... 2 Tabla de verdad de las compuertas "XOR": .................................................................................... 2 Compuerta XNOR o NOR Exclusiva ................................................................................................. 2 Símbolo de la compuerta "XNOR":.................................................................................................. 3 Circuitos integrados con compuertas XOR y XNOR......................................................................... 3 Diagrama de las conexiones de las compuertas TTL: ...................................................................... 4 Compuertas lógicas AND y NAND ....................................................................................................... 4 Compuerta AND .............................................................................................................................. 4 Símbolo de la compuerta "AND": .................................................................................................... 5 Compuerta NAND............................................................................................................................ 5 Símbolo de la compuerta "NAND": ................................................................................................. 5 Schmitt trigger................................................................................................................................. 6 Símbolo de compuerta NAND "Schmitt trigger" ............................................................................. 6 Circuitos integrados con compuertas AND y NAND ........................................................................ 7 Diagrama de las conexiones de las compuertas TTL: ...................................................................... 7 Compuertas lógicas OR y NOR ..................................................................................................... 8 Compuerta OR ................................................................................................................................. 8 Símbolo de la compuerta "OR": ...................................................................................................... 8 Tabla de verdad de las compuertas "OR" : ..................................................................................... 8 Compuerta NOR ........................................................................................................................... 8 Símbolo de la compuerta "NOR":.................................................................................................... 9 Schmitt trigger................................................................................................................................. 9 Símbolo de compuerta NOR "Schmitt trigger" ............................................................................... 9 Circuitos integrados con compuertas OR y NOR ........................................................................... 10 Diagrama de las conexiones de las compuertas CMOS: ............................................................... 10 Diagrama de las conexiones de las compuertas TTL: .................................................................... 10 Compuertas lógicas YES y NOT .......................................................................................................... 11 Compuerta YES .............................................................................................................................. 11 Compuerta NOT ............................................................................................................................ 11

Compuertas lógicas XOR y XNOR La compuerta lógica XOR realiza una comparación de las entradas siendo el resultado 0 si las entradas son iguales o 1 cuando son diferentes. Debemos prestar atención para no confundir el funcionamiento porque esperamos que el resultado sea 1 cuando son iguales.

Símbolo de la compuerta "XOR":

Tabla de verdad de las compuertas "XOR": Entrada A Entrada B Salida 0

0

0

0

1

1

1

0

1

1

1

0

Compuerta XNOR o NOR Exclusiva La compuerta lógica "XNOR", Es llamada compuerta lógica de EQUIVALENCIA, porque su salida es "1" cuando las entradas se encuentran en el mismo estado. Su función es igual que XOR pero su salida invertida.

Símbolo de la compuerta "XNOR":

Tabla de verdad de las compuertas "XNOR": Entrada A Entrada B Salida 0

0

1

0

1

0

1

0

0

1

1

1

Circuitos integrados con compuertas XOR y XNOR Los más comunes los represento en estos diagramas o dibujos: Nótese que las conexiones de los pines en el circuito integrado 7486 son diferentes. Diagrama de las conexiones de las compuertas CMOS:

Compuertas XOR

Compuertas XNOR

Tecno_ logía

4030

4077

CMOS

7486

74HC7266

TTL

Diagrama de las conexiones de las compuertas TTL:

En compuertas XNOR es común el circuito integrado 74HC266 que es similar a 74HC7266 pero la salida es a colector abierto y en la mayoría de los casos hay que colocar una resistencia a positivo (pull-up resistor).

La resistencia R1 para pruebas de proto-board puede ser de 10K, pero para aplicaciones de mayor velocidad hay que utilizar menos resistencia. Estas secciones de compuertas lógicas se encuentran en desarrolo y se actualizarán a menudo. Pronto agregaré algunos ejemplos de proyectos y conexiones prácticas.

Compuertas lógicas AND y NAND Compuerta AND La compuerta lógina AND puede ser llamada tambien compuerta "Y" ( i ) La salida será "1" si las entradas A "Y" B están en "1"

Símbolo de la compuerta "AND":

Tabla de verdad de las compuertas "AND":

Entrada A Entrada B Salida 0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

1

Compuerta NAND La compuerta lógica "NAND", funciona igual que la compuerta AND pero el resultado en la salida es opuesto. La salida será "0" si las entradas A "Y" B están en "1"

Símbolo de la compuerta "NAND":

Tabla de verdad de las compuertas "NAND":

Entrada A Entrada B Salida 0

0

1

0

1

1

1

0

1

1

1

0

Schmitt trigger Como en la mayoría de las compuertas lógicas, en tambien existe la versión "Schmitt trigger" Pero en las AND son poco comunes.

Símbolo de compuerta NAND "Schmitt trigger"

La función de Schmitt trigger se ejecuta en las entradas de cada compuerta, el circuito equivalente sería:

Circuitos integrados con compuertas AND y NAND Los más comunes los represento en estos diagramas o dibujos: Diagrama de las conexiones de las compuertas CMOS

Compuertas AND

Compuertas NAND

Compuertas NAND Schmitt trigger

Tecno_ logía

4081

4011

4093

CMOS

7408

7400

74132

TTL

Diagrama de las conexiones de las compuertas TTL:

Las compuertas lógicas NAND son muy utilizadas y podemos diseñar una gran variedad de proyectos digitales con ellas.

Estas secciones de compuertas lógicas se encuentran en desarrollo y se actualizarán a menudo. Pronto agregaré algunos ejemplos de proyectos y conexiones prácticas con compuertas AND y NAND. Compuertas lógicas OR y NOR

Compuerta OR La compuerta lógica OR puede llamarse también compuerta lógica "o" La salida será "1" si la entrada A "o" la entrada B están en "1"

Símbolo de la compuerta "OR":

Tabla de verdad de las compuertas "OR" : Entrada A Entrada B Salida 0

0

0

0

1

1

1

0

1

1

1

1

Compuerta NOR La compuerta lógica "NOR", Su función es igual que OR pero su salida invertida.

Símbolo de la compuerta "NOR":

Tabla de verdad de las compuertas "NOR":

Entrada A Entrada B Salida 0

0

1

0

1

0

1

0

0

1

1

0

Schmitt trigger Aunque tambien existe la versión de compuertas lógicas OR o NOR "Schmitt trigger" no es común encontrar circuitos integrados con ellas individualmente.

Símbolo de compuerta NOR "Schmitt trigger"

Circuitos integrados con compuertas OR y NOR Los más comunes los represento en estos diagramas o dibujos: Nótese que las conexiones de los pines en los circuitos integrados CMOS y TTL son diferentes.

Diagrama de las conexiones de las compuertas CMOS:

Compuertas OR Compuertas NOR

Tecno_ logía

4071

4001

CMOS

7432

7402

TTL

Diagrama de las conexiones de las compuertas TTL:

Las compuertas lógicas NOR son muy utilizadas y podemos diseñar una gran variedad de proyectos digitales con ellas.

Estas secciones de compuertas lógicas se encuentran en desarrolo y se actualizarán a menudo. Pronto agregaré algunos ejemplos de proyectos y conexiones prácticas.

Compuertas lógicas YES y NOT Compuerta YES La compuerta lógica más simple es la compuerta "YES", puesto que la condición lógica de la entrada será la misma en la salida. Se utiliza como aislante entre secciones o "BUFFER" Su utilidad se incrementa cuando cuenta con un control que activa y desactiva su salida, formando un BUS de datos, que veremos más adelante. Símbolo de la compuerta "YES":

Compuerta NOT La compuerta lógica "NOT", es el complemento de la compuerta "YES" ya que la condición lógica de la entrada será la inversa en la salida. Por ello es llamado inversor. Símbolo de la compuerta "NOT":

Tabla de verdad de las compuertas "YES" y "NOT":

Entrada Salida YES Salida NOT 0

0

1

1

1

0

Schmitt trigger En las compuertas lógicas se utilizan los "Schmitt trigger" para lograr que los estados lógicos sean completamente 1 o completamente 0 y no se queden en un estado intermedio. De hecho los inversores CMOS normales pueden trabajar como circuitos análogos y a veces en tecnología digital puede ser un problema. Símbolos de buffer e inversor "Schmitt trigger"

Circuitos integrados con buffers e inversores Los más comunes los represento en estos diagramas o dibujos:

Compuertas NOT

Compuertas NOT Tecno_ Schmitt trigger logía

4069

40106B

CMOS

7404

7414

TTL

En TTL es mejor utilizar 74LS04 por 7404 y 74LS14 por 7414. En presentaciones simples son muy raras las compuertas "YES" y más aún las compuertas "YES Schmitt trigger" Son un poco más comunes las compuertas "YES" en el tipo de salida de colector abierto (Open Colector Output) en TTL para aplicaciones donde la salida utiliza un mayor voltaje que el usado por el circuito integrado, por ejemplo en el 7407 la salida puede usar hasta 30 voltios y el 7417 que puede usar hasta 15 voltios. Existiendo también la versión de compuerta "NOT" a colector abierto. Un ejemplo de inversor a colector abierto es un transistor darlington con resistencia de base:

Estas secciones de compuertas lógicas se encuentran en desarrollo y se actualizarán a menudo. Pronto agregaré algunos ejemplos de proyectos y conexiones prácticas con inversores y buffers.