UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y ELÉCTRICA •
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CURSO: LABORATORIO LABORATORIO DE CIRCUITOS DIGIT DIG ITALES ALES i. i. LABORATORIO: 1 TEMA: OPERACIONES OPERACIONES CON CON PUERT PUERTAS LÓGICAS. TIPO DE INFORME: INFORME: previ. previ. PROFESOR: ALUMNO: ROMERO ESPINAL !EAN
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PIERRE E"pe#i$%i&$&: i'(e'ier)$ De
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*e%e#+,'i#$#i'e". DÍA Y -ORA: +$r*e" &e ://0 1/://p+.
I.
INTRO INTRODUC DUCIO ION N U'$ #+p,er*$ #+p,er*$ %(i#$2 %(i#$2 e" ,' &i"p"i*iv e%e#*r'i# #' e%e#*r'i# #' ,'$ 3,'#i' 4%e$'$5% 6,e i+p%i#$ ,"$r e% 7%(e4r$ 4%e$ e$' '$ 6,e e" &i3er 3ere'*e $% 7%(e4r e4r$
#'ve'#i'$%8. S,+$'2 +,%*ip%i#$'2 'ie($' $9r+$'2 i'#%,e' e;#%,e' "e(<' "," prpie&$&e" %(i#$". E' %$ *er)$ &e #ir#,i*" "e *ie'e' e' #,e'*$ &" e"*$&" %(i#" 51 /8 6,e i'&i#$' pre"e'#i$ $,"e'#i$ &e v%*$=e re"pe#*iv$+e'*e p$r$ +$'ip,%$r e"*" e"*$&" %(i#" "e ,*i%i>$' #+p,er*$" %(i#$" 6,e "' 47"i#$+e'*e e% OR2 AND NOT2 %$" #,$%e" e' %$ pr7#*i#$ vie'e' e' #ir#,i*" i'*e(r$&". II.
DESCRIPCIÓN DE LA COMPOSICION INTERNA DE LAS COMPUERTAS LOGICAS
E' %$ #'"*r,##i' &e %$" #+p,er*$" %(i#$" "e ,"$" &i3ere'*e" *ip" &e &i"p"i*iv" e%e#*r'i#" #+ &i&" *r$'"i"*re"2 $ #'*i',$#i' "e &e"#ri4ir7 %$ #+p"i#i' i'*er'$ &e #$&$ ,' &e %$" #+p,er*$" %(i#$" 47"i#$": COMPUERTA AND
Nr+$%+e'*e2 ,'$ p,er*$ AND "e &i"e?$ ,*i%i>$'& #$'$% N 5e' %$ i%,"*r$#i'8 MOSFET@" &e #$'$% P. "i %$ "$%i&$ "e v$ $ #'e#*$r $ ,'$ #$r($ e' %,($r &e $ *r$ p,er*$2 e" pre3eri4%e ,"$r %$ ver"i' CMOS 5N P8 p$r$ 6,e ' "e re&,>#$ e% v%*$=e &e "$%i&$ #,$'& e% re",%*$& &e %$ 3,'#i' "e$ ver&$&er.
Puerta NMOS AND
Puerta AND utilizando diodos
Puerta AND usando transistores
Puerta CMOS AND
COMPUERTA OR Se +,e"*r$ $ #'*i',$#i' %$" 3r+$" %" &i"p"i*iv" 6,e "e p,e&e' ,"$r p$r$ $r+$r ,' #+p,er*$ %(i#$ OR
Puerta NMOS OR
Puerta CMOS OR
Puerta OR utilizando diodos
Puerta OR usando transistores
COMPUERTA NOT(INVERSOR) •
Inversor NMOS •
Inversor PMOS
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Inversor CMOS estático
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Inversor NPN lógic trnsistor trnsistor
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NAND lógic trnsistor trnsistor
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Inversor NPN lógic !e resistenci"trnsistor
A #'*i',$#i' "e +,e"*r$ %$ #'9(,r$#i' i'*er'$ &e $%(,'" #ir#,i*" i'*e(r$&".
III.DESCRIPCION DE LAS OPERACIONES LOGICAS DE LAS COMPUERTAS COMPUERTAS LÓGICAS Y (AND), O (OR), NO (NOT), NO-Y (NAND), NO-O (NOR) L$ per$#i' Y (AND) "e e=e#,*$ e;$#*$+e'*e e' %$ +i"+$ 3r+$ 6,e %$ +,%*ip%i#$#i' r&i'$ri$ &e ,'" #er". U'$ "$%i&$ i(,$% $ 1 #,rre "% e' e% <'i# #$" &'&e *&$" %$" e'*r$&$" "' 1. L$ "$%i&$ e" 0 e' #,$%6,ier #$" &'&e ,'$ +7" e'*r$&$" "' 0. L$ #+p,er*$ Y (AND) "e +,e"*r$ e' %$ "i(,ie'*e 9(,r$2 e' 3r+$ "i+4%i#$ ,'$ #+p,er*$ Y (AND) &e &" e'*r$&$".
L$ "$%i&$ &e %$ #+p,er*$ Y (AND) e" i(,$% $% pr&,#* Y (AND) &e %$" e'*r$&$" %(i#$" e" &e#ir: x=A B. E' *r$" p$%$4r$"2 %$ #+p,er*$ Y e" ,' #ir#,i* 6,e per$ e' 3r+$ *$% 6,e ", "$%i&$ "e$ ALTA "% #,$'& *&$" "," e'*r$&$" "e$' ALTAS. E' *&" %" *r" #$"" %$ "$%i&$ &e %$ #+p,er*$ Y (AND) e" BAJA. L$ per$#i' O pr&,#e ,' re",%*$& &e 1 #,$'& #,$%6,ier$ &e %$" v$ri$4%e" &e e'*r$&$ e" 1. L$ per$#i' O (e'er$ ,' re",%*$& &e CERO "%$+e'*e #,$'& *&$" %$" v$ri$4%e" &e e'*r$&$ "' 0. E' %$ $&i#i' O2 1+1=1, 1+1+1=12 e*#.
L$ #+p,er*$ O (OR) e" ,' #ir#,i* 6,e *ie'e &" +7" e'*r$&$" #,$ "$%i&$ e" i(,$% $ %$ ",+$ O (OR) &e %$" e'*r$&$". L$ "i(,ie'*e 9(,r$ +,e"*r$ e% ")+4% #rre"p'&ie'*e $ ,'$ #+p,er*$ O &e &" e'*r$&$". L$" e'*r$&$" A B "' 'ive%e" &e v%*$=e %(i#" %$ "$%i&$ 5 re",%*$&8 x e" ,' 'ive% &e v%*$=e %(i# #, v$%r e" e% re",%*$& &e %$ $&i#i' O &e A B e"* e": x=A + B. E' *r$" p$%$4r$"2 %$ #+p,er*$ O per$ e' *$% 3r+$ 6,e ", "$%i&$ "e$ ALTA "i %$" e'*r$&$" A2 B $+4$" e"*7' e' ,' 'ive% %(i# 1. L$ "$%i&$ &e %$ #+p,er*$ O "er7 BAJA "i *&$" %$" e'*r$&$" e"*7' e' e% 'ive% %(i# 0. L$ per$#i' NO &i9ere &e %$" per$#i'e" Y O e' 6,e "*$ p,e&e e3e#*,$r"e #' ,'$ "%$ v$ri$4%e &e e'*r$&$.
Pr e=e+p%2 "i %$ v$ri$4%e A "e "+e*e $ %$ per$#i' NO2 e% re",%*$& x "e p,e&e e;pre"$r #+: 2 &'&e %$ 4$rr$ "4rep,e"*$ repre"e'*$ %$ per$#i' NO. L$ per$#i' NO "e #'#e $") +i"+ #+ inversor complemento e"*" *r+i'" "e p,e&e' ,*i%i>$r #+ "i''i+". L$ #+p,er*$ NO "e +,e"*r$ e' %$ "i(,ie'*e 9(,r$2 %$ #,$% "e #'#e #+<'+e'*e #+ INVERSOR 5INVERTER8. E"*e #ir#,i* "ie+pre *ie'e "% ,'$ e'*r$&$ ", 'ive% %(i# &e "$%i&$ "ie+pre e" #'*r$ri $% 'ive% %(i# &e e"*$ e'*r$&$. COMPUERTAS NO-Y (NAND) NO-O (NOR) E"*$" #+p,er*$" "e ,*i%i>$' i'*e'"$+e'*e e' %" #ir#,i*" &i(i*$%e". E' re$%i&$& #+4i'$' %$" per$#i'e" 47"i#$" Y 2 O NO2 %$" #,$%e" 3$#i%i*$' ", &e"#rip#i' +e&i$'*e per$#i'e" &e 7%(e4r$ 4%e$'$ 6,e "e ver7' p"*erir+e'*e. E% ")+4% #rre"p'&ie'*e $ ,'$ #+p,er*$ N! Y &e &" e'*r$&$" "e +,e"*r$ e' %$ "i(,ie'*e 9(,r$. E" e% +i"+ 6,e e% &e %$ #+p,er*$ Y 2 e;#ep* pr e% pe6,e? #)r#,% e' ", "$%i&$. U'$ ve> +7"2 e"*e #)r#,% &e'*$ %$ per$#i' &e i'ver"i'. De e"*e +& %$ #+p,er*$ N! Y per$ i(,$% 6,e %$ Y "e(,i&$ &e ,' INVERSOR.
E% ")+4% #rre"p'&ie'*e $ ,'$ #+p,er*$ N! O &e &" e'*r$&$" "e +,e"*r$ e' %$ "i(,ie'*e 9(,r$. E" e% +i"+ 6,e e% &e %$ #+p,er*$ O2 e;#ep* pr e% pe6,e? #)r#,% e' ", "$%i&$. U'$ ve> +7"2 e"*e #)r#,% &e'*$ %$ per$#i' &e i'ver"i'. De e"*e +& %$ #+p,er*$ N! O per$ i(,$% 6,e %$ O "e(,i&$ &e ,' i'ver"r.
COMPUERTAS ADICIONALES
E;i"*e *r$ #+p,er*$ e" %$ O E"CLUSIVA ", #+p%e+e'* &,$% N! O E"CLUSIVA. L$ pri+er$ '" i'&i#$ 6,e %$ "$%i&$ "er7 ,' 1 "%$+e'*e "i #$% &e% **$% &e %$" e'*r$&$" e"*7 e' 1 e% '<+er &e e'*r$&$" #' v$%r 1 e" &'%2 "er7 %$ "$%i&$ ,' 0 "i e% '<+er &e %$" e'*r$&$" e' 1 e" % *&$" %$" e'*r$&$" e"*7' e' 0 $6,) "e $p%i#$ ,'$ 3r$"e &e %$ %(i#$ &e prp"i#i'e"2 p$r$ &" e'*r$&$"2 una entrada u otra pero no ambas . E% ")+4% prp,e"* p$r$ %$ #+p,er*$ O E"CLUSIVA "e +,e"*r$ $ #'*i',$#i'2 %$ E;pre"i' &e "$%i&$ &e %$ #+p,er*$ e":
L$ "i(,ie'*e #+p,er*$ N! O E"CLUSIVA2 e' re$%i&$& #+4i'$ %$" per$#i'e" &e ,'$ #+p,er*$ O E"CLUSIVA NO. E% ")+4% #rre"p'&ie'*e $ ,'$ #+p,er*$ N! O E"CLUSIVA &e &" e'*r$&$" "e +,e"*r$ e' %$ "i(,ie'*e 9(,r$. E" e% +i"+ 6,e e% &e %$ #+p,er*$ O E"CLUSIVA2 e;#ep* pr e% pe6,e? #)r#,% e' ", "$%i&$. U'$ ve> +7" e"*e #)r#,% &e'*$ %$ per$#i' &e i'ver"i'. De e"*e +& %$ #+p,er*$ N! O E"CLUSIVA per$ i(,$% 6,e %$ O E"CLUSIVA "e(,i&$ &e ,' INVERSOR.