MÓDULO DIDÁTICO/QUARTUS II

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Universidade Federal do Ceará – UFC
Centro de Tecnologia
Departamento de Engenharia Elétrica
Laboratório de Eletrônica Digital

MÓDULO DIDÁTICO/QUARTUS II
Caio Carlos Vasconcelos de Aguiar
Tiago de Carvalho Waterloo
Tiago Mota Barbosa
Prof.: Antônio Barbosa

Fortaleza CE
Março de 2012
TÓPICO PRIMEIRO: INTRODUÇÃO TEÓRICA

PORTAS E OPERAÇÕES LÓGICAS

Operações lógicas são as ferramentas usadas para descrever, prever e analisar resultados de lógicas matemáticas. Na eletrônica digital a lógica utilizada é a lógica binária descrita praticamente pela álgebra booleana. As operações lógicas são implementadas nos circuitos pelas chamadas portas lógicas. As três principais portas e operações lógicas são: OR, AND e NOT. Destas podemos ter derivações. As portas lógicas executam as operações lógicas a partir dos níveis lógicos (geralmente níveis lógicos de tensão). Por utilizar um padrão binário os níveis lógicos são: ALTO e BAIXO (respectivos ao nível alto de tensão e baixo de tensão). Estes níveis lógicos são faixas pré-configuradas de tensão interpretadas pelas portas (exemplo: faixa de 0~1,5V representa baixo nível de tensão e 4,5V para cima representa alto nível de tensão).

ÁLGEBRA BOOLEANA E MONTAGEM DE CIRCUITOS

Álgebra Booleana é a matemática que nos permite relacionar entradas e saídas de um circuito lógico com representações matemáticas. A mesma foi escrita pelo matemático britânico George Boole (1815-1864); Boole escreveu matematicamente as relações lógicas de acordo com entradas falso ou verdadeiro (binárias). As expressões matemáticas que descrevem essas lógicas são chamadas de expressões booleanas. Nas expressões booleanas as denominadas variáveis booleanas só podem assumir dois valores 0 ou 1, ao contrário da álgebra convencional. As expressões booleanas estão representadas abaixo (junto com os teoremas de DeMorgan):