Lezioni di Elettronica digitale Lezioni di Elettronica digitale Indice: Porte logiche - parte prima Porte logiche - parte seconda Multiplexer Famiglia logica TTL Flip-flop Contatore asincrono BCD Contatore sincrono UP/DOWN modulo 8 Le porte logiche (parte prima) Premessa Le principali parti elettroniche dei computer sono costituite da circuiti digitali che, come è noto, elaborano segnali logici basati sullo 0 e sull'1. I mattoni fondamentali dei circuiti logici sono, appunto, le porte logiche che sono in grado di soddisfare un'algebra particolare, detta algebra binaria, sviluppata dallo scienziato George Boole (1815-1864). In questo semplice articolo si introdurranno le porte logiche fondamentali in grado di svolgere le operazioni di somma, prodotto e negazione indicate, rispettivamente, con OR (somma logica), AND (prodotto logico) e NOT (negazione o complementazione). Si descriveranno, inoltre, le porte logiche derivate NOR (OR seguito da un NOT), NAND (AND seguito da un NOT), XOR (noto come OR esclusivo o circuito di anticoincidenza), XNOR (noto come NOR esclusivo o circuito di coincidenza). Ogni porta logica ha una o più variabili di ingresso ed una sola variabile di uscita. Le variabili di ingresso e di uscita sono di tipo digitale per cui è possibile inserire in una tabella tutte le possibili combinazioni che si possono verificare tra le variabili di ingresso. L'uscita assume il valore 0 oppure il valore 1 in corrispondenza di ciascuna combinazione delle variabile di ingresso in funzione della definizione assegnata. 1. Somma logica OR Si effettua su due o più variabili, l'uscita assume lo stato logico 1 se almeno una variabile di ingresso è allo stato logico 1. Nel caso di due variabili di ingresso A e B, detta Y la variabile di uscita, si scrive: Y=A+B e si legge A or B. Nella seguente figura si mostra la tabella della verità con le quattro possibili combinazioni tra A e B ed il simbolo logico relativo ad una porta OR a due ingressi. Nella colonna Y si sono posti i valori assunti dall'uscita Y che soddisfa la definizione della porta OR. 2. Prodotto logico AND Si effettua su due o più variabili, l'uscita assume lo stato logico 1 solo se tutte variabile di ingresso sono allo stato logico 1. Nel caso di due variabili di ingresso A e B, detta Y la variabile di uscita, si scrive: Y=A·B e si legge A and B. Nella seguente figura si mostra la tabella della verità con le quattro possibili combinazioni tra A e B ed il simbolo logico relativo ad una porta AND a due ingressi. Nella colonna Y si sono posti i valori assunti dall'uscita Y che soddisfa la definizione della porta AND. 3. Negazione Si effettua su una sola variabile. L'uscita assume il valore logico opposto a quello applicato in ingresso. Detta A la variabile di ingresso la negazione si scrive: Y = A e si legge A negato oppure A complementato. Nella seguente figura si mostra la tabella della verità con le due possibili combinazioni di A ed il simbolo logico relativo ad una porta NOT. Nella Continua »