Acasă » Electronică digitala » 03 - Porţi logice
- Un tabel de adevăr este o metodă standard de reprezentare a relaţiilor dintre mărimile de intrare şi cele de ieşire dintr-un circuit logic
Poarta inversoare (NU sau NOT)
Alăturat este simbolul folosit pentru reprezentarea unei porţi inversoare (NU). Aceasta se comportă identic cu circuitul analizat înainte, şi anume: ieşirea porţii este inversă faţa de intrare (intrare 0, ieşire 1 sau intrare 1, ieşire 0). Aceste porţi sunt de fapt circuite cu tranzistoare de genul celui prezentat mai sus, dar, pentru simplificarea analizei circuitelor, se vor folosi aceste simboluri specifice fiecărei porţi.
Un simbol alternativ pentru o poartă inversoare este cel din figura alăturată.
Forma triunghiulară este asemănătoare simbolului amplificatorului operaţional. După cum am spus mai sus, porţile sunt de fapt amplificatoare. Metoda standard de reprezentare a unei funcţii inversoare este prin intermediul acelui mic cerc desenat pe terminalul de intrare sau de ieşire. Dacă îndepărtăm acest cerc din simbolul porţii, lăsând doar triunghiul, acest simbol nu ar mai indica o inversare, ci o amplificare. Un astfel de simbol, şi o astfel de poartă chiar există, şi poartă numele de poarta ne-inversoare, sau buffer.
Poarta ne-inversoare (buffer)
Dacă ar fi să conectăm două porţi inversoare, una în continuarea celeilalte, cele două funcţii de inversare s-ar „anula” reciproc. În acest caz, semnalul de ieşire va fi acelaşi cu cel de intrare.
Pentru acest scop, există o poartă logică separată, denumită buffer (sau poartă ne-inversoare). Simbolul este un triunghiu simplu, precum în figura alăturată.
Reprezentarea conexiunilor
Asemănător simbolului amplificatorului operaţional, conexiunile de intrare şi de ieşire sunt reprezentate printr-un singur fir, punctul de referinţă implicit pentru fiecare cădere de tensiune fiind masa. În circuitele logice, masa este aproape tot timpul reprezentată de conexiunea negativă a sursei de alimentare. Sursele de alimentare duale sunt rareori folosite în astfel de circuite. Datorită faptului că circuitele logice (cu porţi) sunt de fapt nişte amplificatoare, acestea necesită o sursă de putere pentru funcţionare. La fel ca în cazul AO, conexiunile surselor de alimentare sunt omise pentru simplitate.
Dacă ar fi să reprezentăm toate conexiunile necesare pentru utilizarea acestei porţi, circuitul ar arăta precum cel din figura alăturată.
Conductorii surselor de alimentare sunt rareori reprezentaţi în circuitele electronice, chiar şi atunci când sunt reprezentate conexiunile pe fiecare poartă. Astfel, eliminând liniile ce nu sunt necesare, obţinem rezultatul alăturat.
Vcc reprezintă tensiunea constantă de alimentare a colectorului din circuitul cu tranzistor bipolar. Punctul de referinţă este, desigur, masa. Punctele marcate cu Vcc sunt toate conectate la acelaşi punct, iar acel punct este borna pozitivă a sursei de alimentare de curent continuu. Valoarea acesteia este de obicei de 5 V.
Tabelul de adevăr
| Intrare | Ieşire |
|---|---|
| 0 | 1 |
| 1 | 0 |
O modalitate de exprimare a funcţiei unei porţi logice, poartă numele de tabel de adevăr. Aceste tabele descriu toate combinaţiile posibile ale intrărilor şi rezultatul ieşirilor. Pentru poarta inversoare, sau NU, prezentată mai sus, tabelul de adevăr este cel alăturat.
| Intrare | Ieşire |
|---|---|
| 0 | 0 |
| 1 | 1 |
Pentru poarta ne-inversoare, tabelul de adevăr este puţin diferit.
Pentru porţi mai complexe, tabelele de adevăr sunt mai mari decât acesta. Numărul liniilor unui astfel de tabel trebuie să fie egal cu 2n, unde n reprezintă numărul intrărilor porţii logice considerate.