aula 2 - portas lógicas
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Arquitetura de Computadores
Portas Lógicas
Arquitetura de Computadores
Portas Lógicas
• Circuitos lógicos (CI ou CHIPS)
• Operação de um ou mais sinal lógico de entrada para
produzir uma única saída
• Geralmente utilizadas em circuito eletrônico
• Presença de sinal é representado por “1” e a ausência
de sinal por “2”
• Conhecida como lógica matemática ou lógica de boole
• O comportamento das portas lógicas é conhecida como
Tabela da Verdade
• George Boole (1815-1814) – Álgebra de Boole
Arquitetura de Computadores
Tipos de Portas Lógicas
• AND
• OR
• NOT
• NAND
• NOR
• EXOR
• XNOR
Arquitetura de Computadores
Porta lógica AND (e)
S = A . B
Símbolo Expressão da função Tabela de verdade
A
B
S
Analogia da porta lógica AND com um circuito eléctrico:
Quando as duas entradas (A e B) são zero (interruptores desligados) a saída (S) também é zero (lâmpada
apagada).
Quando uma só das entradas é 1 (um só interruptor ligado) a saída (S) é zero (lâmpada apagada).
Quando as duas entradas (A e B) são 1 (os dois interruptores ligados) a saída (S) também é 1 (lâmpada
acesa),
CONCLUSÃO: Só temos o nível lógico 1 na saída quando todas as entradas forem 1 (neste caso, A e B)
A B X
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
Arquitetura de Computadores
AND
TIPO SIMBOLO (ANSI) SIMBOLO (IEC) FUNÇÃO
BOOLEANA
TABELA DA VERDADE
Arquitetura de Computadores
Porta lógica OR (ou)
S = A + B
Símbolo Expressão da função Tabela de verdade
Analogia da porta lógica OR com um circuito eléctrico:
Quando as duas entradas (A e B) são zero (interruptores
desligados) a saída (S) também é zero (lâmpada apagada).
Quando uma só das entradas é 1 (um só interruptor ligado) a
saída (S) é um (lâmpada acesa).
Quando as duas entradas (A e B) são 1 (os dois interruptores
ligados) a saída (S) também é 1 (lâmpada acesa),
CONCLUSÃO: Só temos o nível lógico 0 na saída quando
todas as entradas forem 0.
A
B
S
+ _ A
B
S
A B S
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1
Arquitetura de Computadores
OR
TIPO SIMBOLO (ANSI) SIMBOLO (IEC) FUNÇÃO
BOOLEANA
TABELA DA VERDADE
Arquitetura de Computadores
Porta lógica NOT (negação)
Símbolo Expressão da função Tabela de verdade
S = A A
S
O nível lógico da saída (S) é a negação do nível lógico da entrada (A).
A X
0 1
1 0
Arquitetura de Computadores
NOT
TIPO SIMBOLO (ANSI) SIMBOLO (IEC) FUNÇÃO
BOOLEANA
TABELA DA VERDADE
Arquitetura de Computadores
Símbolo Expressão da função Tabela de verdade
Porta lógica NAND (não e)
S = A . B
A
B
S
Negação
A porta lógica NAND é uma porta lógica AND com a saída negada.
Pode observar-se que os níveis lógicos da saída (S) da tabela de verdade NAND
é a negação dos níveis lógicos da saída (S) da tabela de verdade AND.
A B X
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 0
Arquitetura de Computadores
NAND
TIPO SIMBOLO (ANSI) SIMBOLO (IEC) FUNÇÃO
BOOLEANA
TABELA DA VERDADE
Arquitetura de Computadores
Porta lógica NOR (não ou)
Símbolo Expressão da função Tabela de verdade
S = A + B
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.
Pode observar-se que os níveis lógicos da saída (S) da tabela de verdade NOR
é a negação dos níveis lógicos da saída (S) da tabela de verdade OR.
A
B
S
Negação
A B S
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 0
Arquitetura de Computadores
NOR
TIPO SIMBOLO (ANSI) SIMBOLO (IEC) FUNÇÃO
BOOLEANA
TABELA DA VERDADE
Arquitetura de Computadores
Porta lógica EXclusive OR
(ou exclusivo) Símbolo Expressão da função Tabela de verdade
S = A B
A
B
S
A saída é 1 se uma entrada é 1 ou a outra entrada é 1, mas não ambas.
De outro modo: o valor da saída (S) é 1 se as entradas (A ou B) são diferentes e 0 se
são iguais.
a operação XOR resulta "verdadeiro" quando os valores da variáveis A e B forem
diferentes entre si e resulta "falso" quando forem iguais
Detectar quando suas duas entradas forem diferentes, então a saída será 1.
A B S
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0
Arquitetura de Computadores
XOR
TIPO SIMBOLO (ANSI) SIMBOLO (IEC) FUNÇÃO
BOOLEANA
TABELA DA VERDADE
Arquitetura de Computadores
Porta lógica EXclusive NOR
(não ou exclusivo)
Símbolo antigo Expressão da função Tabela de verdade
A
B
S S = A B
A porta lógica abreviadamente designada por EX-NOR é uma porta lógica EX-
OR com a saída negada.
Pode observar-se que os níveis lógicos da saída (S) da tabela de verdade EX-
NOR é a negação dos níveis lógicos da saída (S) da tabela de verdade EX-OR.
Utiliza a igualdade
Negação
A B X
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 1
Arquitetura de Computadores
XNOR
TIPO SIMBOLO (ANSI) SIMBOLO (IEC) FUNÇÃO
BOOLEANA
TABELA DA VERDADE
Arquitetura de Computadores
Expressões e circuitos
• Pode-se escrever uma expressão lógica (booleana) que
seja executada por qualquer circuito lógico, exemplo:
1. Divide-se o circuito lógico em partes
2. Colocar na saída de cada bloco a expressão
correspondente
3. Juntam-se as expressões
Arquitetura de Computadores
Circuitos integrados digitais
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14
Marca
Arquitetura de Computadores
Multiplexador
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Decodificador
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