Logica digital

ARQUITETURA DE COMPUTADORES

Objetivo: Nível da Lógica Digital

Na parte inferior da arquitetura de computadores, encontramos o nível da lógica digital, o verdadeiro hardware do computador. Situa-se entre a Ciência da Computação e a Eng. Elétrica.
As operações de um computador resumem-se na combinação de operações aritméticas básicas: somar, complementar, comparar e mover bits.

Portas lógicas: estrutura que só admite a presença de 2 valores lógicos. Em geral um sinal elétrico entre 0 e 1V representa um de tais valores (por ex. binário 0) e um sinal elétrico entre 2 e 5V representa o outro valor.

Os sistemas lógicos estão calcados na álgebra de Boole (instituída pelo matemático inglês George Boole – 1815 – 1864) e que admite apenas duas grandezas: falso ou verdadeiro, representados por 0 e 1 respectivamente.

Os operadores lógicos são:

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Operação Lógica And

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 1; caso qualquer um dos sinais de entrada for 0, a porta AND produzirá um sinal de saída igual a zero.

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Porta Or

A porta OR é definida para produzir um resultado verdade (=1) na sua saída, se pelo menos uma das entradas for verdade.

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Porta Not

A porta NOT é um circuito lógico que requer apenas um valor na entrada: 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.

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Porta Nand

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. Esta porta produzirá uma saída falsa se e somente se todas as entradas forem verdade.

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Porta Nor

A porta NOR equivale a uma porta OR seguida por uma porta