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PORTE LOGICHE E CIRCUITI COMBINATORI
Una porta logica è un circuito che prende delle decisioni basate sullo stato logico digitale ai suoi ingressi. Possono essere collegati insieme per produrre una funzione logica o per produrre circuiti combinatori e sequenziali. Si dividono in TTL e CMOS. I TTL sono costruiti incorporando BJT. I CMOS incorporano MOSFET e JFET. Le porte logiche sono: AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR.
PORTA AND
E’ un circuito la cui uscita è HIGH solo quando tutti gli ingressi sono HIGH; vediamo il suo
simbolo circuitale, la tabella della verità e l’espressione logica:
Possiamo dire che l’uscita Q sarà vera solo quando gli ingressi A e B saranno veri: Vediamo anche come può essere realizzata al suo interno:
PORTA OR
E’ un circuito la cui uscita è HIGH quando almeno uno dei due ingressi è HIGH; vediamo il simbolo circuitale, la tabella della verità e l’espressione logica: L’uscita Q sarà vera se almeno uno dei sui ingressi sarà vero.
PORTA NOT
E’ la più elementare delle porte logiche e la sua funzione è quella di invertire lo stato logico presente al suo ingresso; al solito vediamo simbolo, tabella della verità ed espressione logica: Ovvero se A è vera, allora Q non sarà vera.
PORTA NAND
E’ il risultato della combinazione in serie tra una AND e una NOT; essendo la complementare della AND, la sua uscita la sua uscita sarà LOW solo quando entrambi gli ingressi saranno HIGH. E’ chiamata porta universale perché con le opportune combinazioni è possibile ottenere qualsiasi altra porta logica. Simbolo circuitale, tabella della verità ed espressione logica:
L’espressione logica può essere meglio esplicitata come segue:
PORTA XNOR
E’ la complementare della XOR, per cui la sua uscita sarà HIGH solo quando i suoi due ingressi avranno stato logico uguale: Vediamo una esemplificazione della sua funzione logica: Vediamo ora come con le porte NAND si possa implementare qualsiasi altra porta logica:
