Este documento habla sobre compuertas lógicas electrónicas. Explica que las compuertas lógicas son circuitos que producen señales de voltaje como resultado de operaciones lógicas binarias. Describe las compuertas básicas como el inversor, AND, OR, NAND, NOR, OR exclusiva y NOR exclusiva, y proporciona tablas de verdad y diagramas de tiempos para cada una.

1. Electrónica Digital
DOCENTE:
Ing. Ángel Núñez Urquizo

2. 2

3. “ “Dar ejemplo no es la principal
manera de influir sobre los demás,
es la única manera”
3
Albert Einstein

4. Compuertas Lógicas

5. INTRODUCCIÓN.
Las Compuertas Lógicas son circuitos electrónicos conformados
internamente por transistores que otorgan señales de voltaje como
resultado de una expresión booleana, se obtienen a través de
operaciones lógicas binarias (suma, multiplicación).
Trabajan en dos estado, "1" o "0", el estado 1 tiene un valor de 5v como
máximo y el estado 0 tiene un valor de 0v como mínimo.
También niegan, afirman, incluyen o excluyen según sus propiedades
lógicas.
Estas compuertas se pueden aplicar en otras áreas de la ciencia como
mecánica, hidráulica o neumática. 5

6. EL INVERSOR (CIRCUITO NOT)
El inversor (circuito NOT) realiza la operación denominada inversión o
complementación.
- El inversor cambia un nivel lógico al nivel opuesto.
- En términos de bits, cambia un 1 por un 0, y un 0 por 1.
6

7. EL INVERSOR (CIRCUITO NOT)
El indicador de negación es un “círculo” que indica inversión o
complementación, cuando aparece en la entrada o en la salida de un
elemento lógico, tal como muestra la Figura para el inversor.
Generalmente, las entradas se sitúan a la izquierda del símbolo lógico,
y la salida a la derecha.
7

8. EL INVERSOR (CIRCUITO NOT)
Cuando en la entrada hay un círculo, quiere decir que
el estado activo o verdadero de la entrada es 0, y se
dice que la entrada es activa a nivel BAJO.
Cuando el círculo se sitúa en la salida significa que el
estado activo o verdadero de salida es 0, y se dice
que la salida es activa a nivel BAJO.
La ausencia de círculo en la entrada o en la salida
significa que el estado activo o verdadero es 1 y, en
este caso, se dice que la entrada o la salida es activa
a nivel ALTO. 8

9. EL INVERSOR (CIRCUITO NOT)
Tabla de Verdad. El funcionamiento del
inversor puede resumirse en una tabla de
verdad, al listar todas las entradas posibles así
como las salidas que corresponden a éstas.
9
Condiciones
Si A es 0 entonces Y es 1, y
Si A es 1 entonces Y es O.

10. COMPUERTA AND (&)
La compuerta AND es una de las compuertas básicas con la que se
construyen todas las funciones lógicas.
Una puerta AND puede tener dos o más entradas y realiza la operación
que se conoce como multiplicación lógica.
10

11. COMPUERTA AND (&)
El término puerta o compuerta se usa para describir un circuito que
realiza una operación lógica básica.
La puerta AND tiene dos o más entradas y una única salida, como
indican los símbolos lógicos estándar mostrados en la figura.
En cada uno de los símbolos, las entradas se sitúan a la izquierda y la
salida a la derecha.
11

12. COMPUERTA AND (&)
- La puerta AND genera una salida a nivel ALTO sólo cuando todas las
entradas están a nivel ALTO.
- Cuando cualquiera de la entradas está a nivel BAJO, la salida se pone a
nivel BAJO.
12

13. COMPUERTA AND (&)
Tabla de Verdad. La operación lógica de una
compuerta lógica puede expresarse mediante una
tabla de verdad, en la que se enumeran todas las
combinaciones de entrada con las
correspondientes salidas.
El número total de posibles combinaciones de
entradas binarias a una compuerta viene
determinado por la siguiente fórmula: N=2n
;donde
N es el número de posibles combinaciones de
entrada y n es el número de variables de entrada. 13

14. COMPUERTA AND (&)
Diagrama de Tiempos. Independientemente de que sus entradas sean
niveles constantes o señales que varíen de un nivel a otro se puede
representar un sistema de la siguiente forma.
14

15. COMPUERTA OR (≥1)
La puerta OR es otra de las compuertas básicas con las que se
construyen todas las funciones lógicas.
Una compuerta OR puede tener dos o más entradas y realiza la
operación que se conoce como suma lógica.
15

16. COMPUERTA OR (≥1)
Una compuerta OR genera un nivel ALTO a la salida cuando cualquiera
de sus entradas está a nivel ALTO.
La salida se pone a nivel BAJO sólo cuando todas las entradas están a
nivel BAJO.
16

17. COMPUERTA OR (≥1)
Tabla de Verdad. En la Tabla se describe el
funcionamiento lógico de una puerta OR de dos
entradas.
El número total de posibles combinaciones de
entradas binarias a una compuerta viene
determinado por la siguiente fórmula: N=2n
;donde
N es el número de posibles combinaciones de
entrada y n es el número de variables de entrada.
17

18. COMPUERTA OR (≥1)
Diagrama de Tiempos. Independientemente de que sus entradas sean
niveles constantes o señales que varíen de un nivel a otro se puede
representar un sistema de la siguiente forma.
18

19. COMPUERTA NAND
La puerta NAND es un elemento lógico popular, debido a que se puede
utilizar como una puerta universal, es decir, las puertas NAND se
pueden combinar para implementar las operaciones de las puertas
AND, OR y NOT.
El término NAND es una contracción de NOT−AND, e implica una
función AND con la salida negada.
19

20. COMPUERTA NAND
La puerta NAND genera una salida a nivel BAJO sólo cuando todas las
entradas están a nivel ALTO.
Cuando cualquiera de las entradas está a nivel BAJO, la salida se
pondrá a nivel ALTO.
20

21. COMPUERTA NAND
Tabla de Verdad Diagrama de Tiempos
21

22. COMPUERTA NOR
La puerta NOR, al igual que la puerta NAND, es un útil elemento lógico
porque también se puede emplear como una puerta universal; es
decir, las puertas NOR se pueden usar en combinación para
implementar las operaciones AND, OR y NOT.
El término NOR es una contracción de NOT−OR e implica una función
OR con la salida negada.
22

23. COMPUERTA NOR
La puerta NOR genera una salida a nivel BAJO cuando cualquiera de
sus entradas está a nivel ALTO.
Sólo cuando todas sus entradas estén a nivel BAJO, la salida se pondrá
a nivel ALTO.
23

24. COMPUERTA NOR
Tabla de Verdad Diagrama de Tiempos
24

25. COMPUERTA OR−EXCLUSIVA
La salida de una puerta OR−EXCLUSIVA se pone a nivel ALTO sólo
cuando las dos entradas están a niveles lógicos opuestos.
25

26. COMPUERTA OR−EXCLUSIVA
Tabla de Verdad Diagrama de Tiempos
26

27. COMPUERTA NOR−EXCLUSIVA
Cuando dos niveles lógicos de entrada son opuestos, la salida de la
puerta NOR−EXCLUSIVA es un nivel BAJO.
27

28. COMPUERTA NOR−EXCLUSIVA
Tabla de Verdad Diagrama de Tiempos
28