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PORTAS LÓGICAS PORTA NOT (NÃO) A porta NOT inverte o sinal de entrada (executa a NEGAÇÃO do sinal de entrada), ou seja, se o sinal de entrada for 0 ela produz uma saída 1, se a entrada for 1 ela produz uma saída 0. PORTA AND (E) A porta AND combina dois ou mais sinais de entrada de forma equivalente a um circuito em série, para produzir um único sinal de saída, ou seja, ela produz uma saída 1, se todos os sinais de entrada forem ; caso qualquer um dos sinais de entrada for 0, a porta AND produzirá um sinal de saída igual a zero. PORTA OR (OU) A porta OR combina dois ou mais sinais de entrada de forma equivalente a um circuito em paralelo, para produzir um único sinal de saída, ou seja, ela produz uma saída 1, se qualquer um dos sinais de entrada for igual a 1; a porta OR produzirá um sinal de saída igual a zero apenas se todos os sinais de entrada forem 0. OUTROS CIRCUITOS FUNDAMENTAIS PORTA NAND (NÃO E) A porta NAND equivale a uma porta AND seguida por uma porta NOT, isto é, ela produz uma saída que é o inverso da saída produzida pela porta AND. PORTA NOR (NÃO OU) A porta NOR equivale a uma porta OR seguida por uma porta NOT, isto é, ela produz uma saída que é o inverso da saída produzida pela porta OR. PORTA XOR (OU EXCLUSIVO) A porta XOR compara os bits; ela produz saída 0 quando todos os bits de entrada são iguais e saída 1 quando pelo menos um dos bits de entrada é diferente dos demais. PORTA XNOR Equivalente à porta NOR seguida da porta NOT, PORTA AND-OR-INVERT (AOI) Sua estrutura contém portas AND, OR e NOT. A importância dessas portas lógicas está no fato de representarem os elementos básicos de construção da maioria dos circuitos digitais práticos. Quando se deseja construir um circuito lógico (ou digital) relativamente simples, usa-se uma placa de circuito impresso com soquetes sobre os quais insere-se um circuito integrado (CI) digital. A maioria dos CI's já são padronizados, e os mais comuns pertencem à série denominada 7400. Os mais simples utilizam a tecnologia de Integração em Pequena Escala (SSI - Small Scale Integration). Como um exemplo, veja o CI 7408, que contém quatro portas AND, cuja relação de suas entradas e saidas com os pinos de seu encapsulamento pode ser vista no diagrama, Além de seu diagrama, são mostradas também as três formas de encapsulamento desse chip, sendo que duas delas exibem tipos diferentes de material e a outra é diferente na forma com a qual deve ser fixada na placa de circuito impresso. Como indica seu diagrama, esse CI possui 14 pinos (olhando-o de cima, a numeração de tais pinos é importante, pois o pino 1 sempre começa do mesmo lado; isso é suficiente para você efetuar as ligações elétricas necessárias para a montagem de seu circuito lógico), sendo que o pino 7 é o terra (Ground = 0 V; V indica volts) e o pino 14 é a tensão da fonte de energia (Vcc = 14 V). A maioria dos CI's SSI, aqui mostrados, possgbvui 14 ou 16 pinos. Como os CI's vem com número e tipo de portas determinados, como seria possível construir-se um porta arbitrária a partir das que o CI contém? Por exemplo, suponha que você dispõe apenas do CI 7400, que é composto por quatro portas NAND. Para construirmos um inversor, e lembrando sempre que isso é possível pela aplicação das Leis de De Morgan, bastariamos fazer PRIVATE�Inversor Porta AND Porta OR Lei de De Morgan As leis de De Morgan também podem ser usadas para mostrar que uma porta NAND com as entradas negadas é equivalente à uma porta AND e isso também é válido para a porta NOR (dualidade), como também visto acima. A variável ENABLE (HABILITA) Um artifício muito utilizado em eletrônica digital é a variável ENABLE. Para saber o que isso significa, pensemos no seguinte exemplo: suponha ter uma porta XOR como a que foi mostrada acima; faça pequenas modificações em seu diagrama lógico e em sua tabela-verdade, PRIVATE� Tanto o diagrama quanto a tabela-verdade são idênticos aos encontrados acima nesta página. No entanto, com o artifício é possível visualizar-se outra aplicação até agora não lembrada. Veja que, quando a variável, dita de controle, C é 0, a variável lógica, agora chamada de entrada, A, é transferida para a saída sem alteração. Mas quando a variável C é 1, a saída é a negação de A. Em outras palavras, dizemos que a variável de controle, C, habilita a porta inversora. Legal, não? Só não se esqueça que o circuito acima continua tendo duas entradas e uma saída. A única coisa que mudou foi a forma de você o encarar, isto é, a interpretação que você faz de suas variáveis de entrada e saída. A figura abaixo mostra um diagrama geral do mesmo, PRIVATE� REPRESENTAÇÃO DE CIRCUITOS COM AS FUNÇÕES NAND E NOR ASSOCIAÇÕES DE PORTAS LÓGICAS Usando as propriedades apresentadas, todo e qualquer circuito pode ser representado usando exclusivamente as função NAND ou as função NOR. Para que serviria tal artimanha, além da dor de cabeça aos estudantes? Há neste caso uma razão maior que a comodidade ou a aparente dificuldade: a razão econômica. Por diversas razões construtivas, fica mais barato construir TODOS os circuitos de um computador usando APENAS UM ÚNICO TIPO DE CIRCUITO. Aceitando essa afirmação, vamos enfrentar a tarefa de represntar os nossos circuitos já conhecidos usando apenas funções NAND ou os NOR. a) CIRCUITO INVERSOR b) CIRCUITO AND c) CIRCUITO OR Exercício: Escreva a expressão do circuito abaixo e simplifique. Solução: Este circuito implementa a função XOR, usando apenas portas NAND! PORTAS LÓGICAS INTERNAS DE ALGUNS TTL's 7400 Quatro portas NAND de 2 entradas 7401 Quatro portas NAND de 2 entradas (coletor aberto) 7402 Quatro portas NOR de 2 entradas 7403 Quatro portas NOR de 2 entradas (coletor aberto) 7404 Seis inversores 7405 Seis inversores (coletor aberto) 7406 Seis acionadores de buffer inversores 7407 Seis acionadores de buffer 7408 Quatro portas AND de 2 entradas 7409 Quatro portas AND de 2 entradas 7410 Três portas NAND de 3 entradas 7411 Três portas AND de 3 entradas 7412 Três portas NAND de 3 entradas (coletor aberto) 7413 Dois limitadores de SCHMITT 7414 Seis limitadores de SCHMITT 7416 Seis acionadores de buffer inversores 7417 Seis acionadores de buffer 7420 Duas portas NAND de 4 entradas 7421 Duas portas AND de 4 entradas 7422 Duas portas NAND de 4 entradas (coletor aberto) 7423 Duas portas NOR expandível de 4 entradas 7425 Duas portas NOR de 4 entradas 7426 Quatro portas NAND de 2 entradas para interface TTL-CMOS 7427 Três portas NOR de 3 entradas 7428 Quatro buffers NOR de 2 entradas 7430 Porta NAND de 8 entradas 7432 Quatro portas OR de entradas 7437 Quatro buffers NAND de 2 entradas 7438 Quatro buffers NAND de 2 entradas (coletor aberto) 7439 Quatro buffers NAND de 2 entradas (coletor aberto) 7440 Dois buffers NAND de 4 entradas 7441 Acionador nixie decodificador BCD-para-decimal 7442 Decodificador BCD-para-decimal 7443 Decodificador para excesso Gray-para-decimal 7444 Excesso Gray-para-decimal 7445 Acionador-Decodificador BCD-para-decimal 7446 Acionador-Decodificador BCD-para-7 segmentos(saida 30V) 7447 Acionador-Decodificador BCD-para-7 segmentos(saida 15V) 7448 Acionador-Decodificador BCD-para-7 segmentos 7450 Duas portas AND-OR expandíveis de 2 entradas 2 amplas 7451 Duas portas AND-OR de 2 entradas 2 amplas 7452 Portas AND-OR expandiveis 2 entradas 4 amplas 7453 Portas AND-OR inversor expandíveis 2 entradas 4 amplas 7454 Portas AND-OR inversor de 2 entradas 4 amplas 74153 Dois multiplexadores 4/1 7455 Portas AND-OR inversor expandíveis 4 entradas 2 amplas 7459 portas AND-OR inversor de 2-3 entradas 2 amplas 7460 Dois expansores de 4 entradas 7461 Três expansoresde 3 entradas 7462 Expansores 2-2-3-3 entradas 4 amplas 7464 Porta AND-OR-INVERSOR de 2-2-3-4 entradas 4 amplas 7465 Porta AND-OR-INVERSOR de 4 amplas (coletor aberto) 7470 Flip-flop JK Disparado pela borda 7472 Flip-flop JK mestre-escravo 7473 Dois flip-flops JK mestre-escravo 74152 Multiplexador seletor de dados de 8 canais 74190 Contador de décadas reversível 74154 Demultiplexador decodificador 4-linhas-para-16-linhas 74155 Dois de multiplexadores 2/4 74156 Dois demultiplexadores 2/4 74157 Quatro seletores de dados 74160 Contador de décadas com limpar assíncrono 74161 Contador de 4 bit's síncrono 74162 Contador de 4 bit's síncrono 74163 Contador de 4 bit's síncrono 74164 Registrador de deslocamento serial de 8 bit's 74165 Registrador de deslocamento serial de 8 bit's carga paralela 74166 Registrador de deslocamento de 8 bit's 74173 Registrador de três estados de bit's 74174 Seis flip-flops F com limpar 74175 Quatro flip-flops D com limpar 74176 Contador de décadas preestabelecível de 35MHz 74177 Contador binário preestabelecível de 35MHz 74179 Registrador de deslocamento de acesso paralelo de 4 bit's 74180 Verificador gerador de paridade ímpar-par de 8 bit's 74181 Unidade lógica aritmética 74182 Gerador de transporte de "olhar para frente" 74184 Conversor BCD-para-bínario 74185 Conversor bínario-para-BCD 74189 Memória de acesso aleatório de 64 bit's três-estados 74191 Contador binário reversível síncrono 74192 Contador binário reversível 74193 Contador binário reversível 74194 Registrador de deslocamento direcional de 4 bit's 74195 Registrador de deslocamento de acesso paralelo de 4 bit's 74196 Contador de décadas preestabelecível 74197 Contador binário preestabelecível 74198 Registrador de deslocamento de 8 bit's 74199 Registrador de deslocamento de 8 bit's 74221 Dois limitadores de SCHMITT monoestáveis 74251 Multiplexador de 8 canais de 3-estados 74259 Latch endereçável de 8 bit's 74276 Quatro Flip-flops JK 74279 Quatro eliminadores de RICOCHETE 74283 Totalizador binário de 4 bit's com transporte rápido 74284 Multiplexador de 4 bit's. três-estados 74285 Multiplexador de 4 bit's e três-estados 74365 Seis buffers de três-estados 74366 Seis buffers de três-estados 74367 Seis buffers de três-estados 74368 Seis buffers de três-estados 74390 Relógio individuais com flip-flops 74393 Dois contadores binários de 4 bit's Outros CIs, com descrição das portas em Inglês 7400 - 4 2-In NAND 7402 - 4 2-In NOR 7404 - 6 Inversor 7405 - 6 Inversor 7406 - 6 Inversor B/D 7407 - 5 Buffier B/D 7408 - 4 2-In AND 7409 - 4 2-In AND 7410 - 3 3-In NAND 7411 - 3 3-In AND 7412 - 3 3-In NAND 7415 - 3 3-In AND 7420 - 2 4-In NAND 7421 - 2 4-In AND 7422 - 2 4-In NAND 7525 - 2 4-In NOR w/ Strobe 7426 - 4 2-In NAND 7427 - 3 3-In NOR 7428 - 4 2-In NOR 7430 - 8-In NAND 7432 - 4 2-In OR 7433 - 4 2-In NOR 7437 - 4 2-In NAND 7438 - 4 2-In NAND 7440 - 2 4-In NAND Buffiers 7442 - BCD-to-Dec Decoder 7445 - BCD-to-Dec Decoder/Dtiver 7451 - AND-OR Inverter 7454 - 4-wide AND-OR-Invert 7455 - 2-wide 4-In AND-OR-Invert 7469 - 2 4-bit Decade or Binary Counters 7472 - ANDec J-K Master Slave FF w/ Pre & Clr 7473 - 2 JK FF 7474 - 2 D-Type + Edge FF 7475 - 4-Bit Bistable Latch 7476 - 2 JK FF 7477 - 4-Bit Distable Latch 7486 - 4 2-In EX-OR 7490 - Decade Counter 7491 - 8-Bit Shifi Reg 7492 - /12 Counters 7493 - 4-Bit Binary Counters 74107 - 2 JK FF 74109 - 2 JK + edge FF 74112 - 2 JK - edge FF 74113 - 2 JK - edge FF 74114 - 2 J-K FF w/ Pre, Com Clr & Clk 74116 - 2 4-Bit Latches w/ Clear 74125 - 4 Bus Buffier 74126 - 4 Bus Buffier 74133 - 13-In NAND 74134 - 12-In NAND w/ 3 state 74138 - 3-to-8 Decoder/Demux 74139 - 2 2-to-4 Decoder/Demux 74145 - BCD-to-Decimal Decoders/Drivers 74147 - 10- to 4-tine Priority Encoder Disposição de pinos (pinagem) de alguns CIs que contém portas lógicas Interface entre circuitos TTL e CMOS �INCLUDEPICTURE "http://www2.connection.com.br/marcelrj/wakigawa/or.gif" \* MERGEFORMAT \d"��� � � � 7474 Dois flip-flops D �7475 Quatro LATCHES �7476 Dois flip-flops JK metre-escravo �7480 Portas totalizadoras �7482 Totalizador binário de 2 bit's �7483 Totalizador binário de 4 bit's �7485 Comparador de magnitude de 4 bit's �7486 Quatro portas OR-exclusive �7489 Memória de leitura-escrita de acesso aleatório de 64 bit's �7490 Contador de década �7491 Registrador de deslocamento de 8 bit's �7492 Contador divisor-por-12 �7493 Contador binário de 4 bit's �7494 Registrador de deslocamento de 4 bit's �7495 Registrador deslocamento direita e esquerda de 4 bit's �7496 Registrador deslocamento entrada paralela-saida paralela de 5 bit's �74100 Latch biestável de 4 bit's �74104 Flip-flop JK mestre-escravo �74105 Flip-flop JK mestre-escravo �74107 Dois flip-flops JK mestre-escravo �74109 Dois flip-flops JK disparados pela borda positiva �74116 Dois Latches de 4 bit's com limpar �74121 Multivibrador monoestável �74122 Multivibrador monoestável com limpar �74123 Multivibrador monoestável �74125 Quatro buffers de via de três-estados �74126 Quatro buffers de via de três-estados �74132 Quatro limitadores de Schmitt �74136 Quatro portas OR-Exclusive de 2 entradas �74141 Decodificador-acionador de BCD-para-decimal �74142 Contador-acionador Latch BCD �74145 Decodificador-acionador de BCD-para-decimal �74147 Codificador de prioridade 10/4 �74148 Codificador de prioridade �74150 Multiplexador 16-linhas-para-1-linha �74151 Multiplexador digital de 8 canais 74148 - 8- to 3-tine Priority Encoder�74151 - Data Selector/Mux�74153 - 2 4-to-1 Data Selector/Mux�74154 - 4-to-16 Decoder/Demux�74155 - 2 2-to-4 Decoder/Demux�74156 - 2 2- to 4-tine Decoders/Demuxers�74157 - 4 2-to-1 Data Selector/Mux�74158 - 4 2-to-1 Data Selector/Mux�74159 - 4- to 16-tine Decoder/Demux�74160 - Decade Counter�74162 - Decade Counter�74163 - 4-Bit Counter�74164 - 8-Bit Shifi Reg�74169 - 4-Bit Up/Dowm Counter�74173 - 4-Bit D-Type Reg�74174 - 6 D-Type FF�74175 - 4 D-Type FF�74181 - ALU/Function Generator�74190 - Up/Down Counter�74191 - Up/Down Counter�74192 - 4-Bit Up/Down Counter�74194 - 4-Bit Bidirectional Shifi Reg�74195 - 4-Bit Shifi Reg�74198 - 8-Bit Shifi Register�74199 - 8-Bit Shifi Reg�74240 - Oct Buffier/Driver�74241 - Oct Buffier/Driver�74244 - Oct Buffier/Driver�74251 - Data Selector/Mux�74253 - 2 4-to-1 Data Selector/Mux�74257 - 4 2-to-1 Data Selector/Mux�74258 - 4 2-to-1 Data Selector/Mux�74266 - 4 2-Input EX-NOR�74273 - Oct D-Type FF�74280 - 9-Bit Parity Generator/Checker�74290 - Decade Counter�74293 - 4-Bit Bin Counter�74298 - 4 2-In Mux�74350 - 4-Bit Shifier w/ 3 State outputs�74352 - 2 4-to-1 Data Selector/Mux�74353 - 2 4-to-1 Data Selector/Mux�74365 - Hex Bus drivers w/ 3 State Outputs�74367 - Hex Bus drivers w/ 3 State Outputs�74368 - Hex Bus drivers w/ 3 State Outputs�74373 - Oct D-Type Latch and FF�74374 - Oct D-Type Latch and FF�74375 - 4-Bit Bistable Latch�74377 - 8 D-Type FF�74378 - 6 D-Type FF�74379 - 4 D-Type FF w/ Enable�74445 - BCD to Decimal Decoder/Dtiver�74465 - Octal Buffiers w/ 3 State Saídas�74466 - Octal Buffiers w/ 3 State Saídas� 4001 - 4 2-In NOR�4002 - 2 4-In NOR�4011 - 4 2-In NAND�4012 - 2 4-In NAND�4013 - 2D-Type + Edge FF�4015 - 2 4-Bit Static Shifi Register�4023 - 3 3-In NAND�4025 - 3 3-In NOR�4028 - 1-OF- lo Decoder�4030 - 4 2-In EX-OR�4040 - 12-Stage Binary Counter�4049 - Hex Inverting Buffiers�4070 - 4 2-In EX-OR�4071 - 4 2-In OR�4073 - 3 3-In AND�4081 - 4 2-In AND � � � � � �PAGE � �PAGE �5�
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