Comprobación de Compuertas AND

CIRCUITO  PARA DETERMINAR  LA  TABLA DE  VERDAD DE UNA COMPUERTA AND

 CARACTERÍSTICAS GENERALES

En la figura 1 vemos el circuito armado con un circuito integrado 7408 (también conocido como chip o microchip) que contiene la puerta lógica AND, para la comprobación de la tabla de verdad.

Figura 1. Fotografía del circuito armado con 7408

                                                                                                                                                                                                                                                                          


El objetivo de esta práctica es comprobar físicamente el funcionamiento de una compuerta AND mediante la comprobación de la tabla de verdad.

LISTA DE MATERIALES Y EQUIPO:

Ø  1 C.I  7408

Ø  2 interruptores  1 polo 1 tiro

Ø  3 Leds

Ø  3 resistencias de  1 k ohm

Ø  Fuente de alimentación de 5 volts

INFORMACIÓN TÉCNICA

En este caso el circuito integrado 74LS08 (TTL), es una cuádruple compuerta AND. Es importante que notes el sentido en que están numerados los pines y esto es general, para todo tipo de integrados.      Ver figura 2.

                                   Figura 2.- Circuito integrado 7408

DESCRIPCIÓN DE LAS TERMINALES DEL  CI 74LS08 AND

Configuración 74LS08       

Pin  1: La entrada A de la compuerta                 Pin  2: La entrada B de la compuerta 1.

Pin  3: Resultado  de la primera compuerta.         Pin  4: La entrada A de la compuerta 2.

Pin  5: La entrada B de la compuerta 2.              Pin  6: Resultado de la segunda compuerta.

Pin  7: Tierra (GND): polo negativo (tierra).         Pin  8: Resultado de la cuarta compuerta.

Pin  9: La entrada B de la compuerta 4.              Pin 10: La entrada A de la compuerta 4.

Pin 11: Resultado de la tercera compuerta.         Pin 12: La entrada B de la compuerta 3.

Pin 13: La entrada A de la compuerta 3.             Pin 14: Voltaje de alimentación ( VCC ): 5 volts

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS

Éstas se pueden ver en la tabla 1:

PARAMETRO	74LS08	UNIDAD
Tensión de alimentación Vcc	5 ±0.25	V
Tensión de entrada nivel alto VIH	2.0 a 7.0	V
Tensión de entrada nivel bajo VIL	-0.5 a 0.8	V
Tensión de salida nivel alto VOH condiciones de funcionamiento: VCC = 4.75, VIH = 2.0	2.7 a 3.4	V
Tensión de salida nivel bajo VOL condiciones de funcionamiento: VCC = 4.75, VIL = 0.8	0.35 a 0.5	V
Corriente de salida nivel alto IOH	Máx. -0.4	mA
Corriente de salida nivel alto IOL	máx 8	mA
Tiempo de propagación	9.0	ns

                                          Tabla 1.- Tabla con características técnicas

FUNCIONAMIENTO DE LA COMPUERTA  AND

Una compuerta AND tiene dos entradas como mínimo y su operación lógica es un producto entre ambas, no es un producto aritmético, aunque en este caso coincidan.  La simbología se puede ver en la figura 3.

           

                                               Figura 3.-  Simbologia de una compuerta AND

TABLA DE VERDAD

 La tabla veritativa se llama de verdad y tabla de combinaciones. Expresa los valores de una expresión lógica para las diferentes combinaciones de los valores de las variables que figuran en la expresión.  

           

                                                  Tabla 2.- Tabla de verdad de compuerta AND                   

Como se puede observar solamente el resultado será 1 cuando ambas compuertas lógicas sean 1. El símbolo de operación algebraico de la función AND es el mismo que el símbolo de la multiplicación de la aritmética ordinaria (*). Las compuertas AND pueden tener más de dos entradas y por definición, la salida es 1 si todas las entradas son 1.  En tabla 2 se puede ver la información de una compuerta AND.

DIAGRAMA DEL CIRCUITO

En la figura 4 se puede observar el circuito propuesto.

                                              Figura 4.-  Circuito propuesto

DESARROLLO DE LA PRÁCTICA

Es necesario implementar en un protoboard el circuito del diagrama, una vez implementado, se procede a modificar las entradas A y B considerando la tabla de verdad y se anota en la tabla el resultado obtenido en su salida. En esta  práctica se considera un uno el led encendido y un cero el led apagado.  Para comprobar la buena realización de esta práctica se compara la tabla que proporciona la información técnica del circuito integrado y la tabla obtenida de la práctica.

RESULTADO  DE LA PRÁCTICA

Se obtuvo la comprobación de la tabla de verdad de las compuertas AND, ya que al realizar las diferentes combinaciones de las entradas A y B obtuvimos las salidas que nos muestra la tabla de verdad de la tabla 3.

                            Tabla 3. Tabla de verdad que muestra el resultado obtenido

CONCLUSIÓN:

Después de haber  realizado la práctica, podemos concluir que este procedimiento se puede aplicar para comprobar las tablas de verdad de las demás compuertas básicas como  OR, NOT, NAND, NOR, ETC.  

                     

                                                                                                                                                               

Referencias :

Tocci Ronald J.  (2007) Sistemas Digitales. Principios y aplicaciones Distrito Federal México Prentice Hall                                                                                            

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