Portas Lógicas

Porta AND(E)

A Porta lógica AND (E) (também é chamada de conjunção lógica) é uma operação lógica em dois operandos que resulta em um valor lógico verdadeiro somente se todos os operados tem um valor verdadeiro. Equivale a uma multiplicação. Supondo que essa porta lógica tem duas entradas e que em uma entrada A está um bit em nível lógico alto e na outra entrada B um bit em nível lógico baixo, assim: A = 1 e B = 0. A saída X será um bit em nível lógico baixo pois, 1 x 0 = 0, logo S = 0. A conjunção lógica utiliza o símbolo "∧", e " p ∧ q " lê-se " p e q ".

Porta OR(OU)

A operação ou é representada pelo símbolo matemático '+'. A função só retorna valor lógico FALSO(0) se, e somente se, todas as entradas tiverem o valor lógico FALSO. Equivale à uma soma em que o valor máximo que poderá ser atingido é 1. Assim, tendo-se a expressão S= A + B (lê-se "s é igual a A ou B") e sabendo que a entrada A está um bit em nível lógico alto(A -> 1) e a entrada B um bit em nível lógico baixo(B -> 0), a saída S será um bit em nível lógico alto pois 1 + 0 = 1 e a função só retornará valores falsos quando todas as entradas forem falsas.

Porta NOT(NÃO)

A Porta NOT ou inversora é uma porta lógica digital que implementa a negação lógica, de acordo com a tabela verdade abaixo. Uma entrada ALTA (nível lógico 1) resulta em uma saída BAIXA (nível lógico 0) e analogamente uma entrada BAIXA (0) resulta em uma saída ALTA (1). Ou seja, a porta NOT sempre produzirá como saída o inverso de sua entrada. F (falso) recebe o valor lógico de 0, e V (verdadeiro) 1.

Porta NAND:

NAND ou Conectivo de Sheffer é um conectivo utilizado em lógica. Esse conectivo equivale à negação da conjunção, expressa usualmente como "não (algo)... e (algo)... ". Também conhecido como conectivo da negação alternativa, é verdadeiro se pelo menos um dos operandos for falso.No âmbito da álgebra booleana e na eletrônica digital é conhecido como NAND ("não...e..."). É um dos operadores que, por si só, pode ser usado para expressar todas as funções booleanas que podem ser escritas na lógica proposicional. Juntamente com o NEM, é um dos dois operadores unários funcionalmente completos da lógica proposicional.

Porta XOR

Ou exclusivo ou disjunção exclusiva é uma operação lógica entre dois operandos que resulta em um valor lógico verdadeiro se e somente se os dois operandos forem diferentes, ou seja, se um for verdadeiro e o outro for falso. É conhecido também pelas abreviações XOR ou EXOR (do inglês exclusive or) e ainda por XOU ou EOU.

Porta XNOR:

A porta lógica XNOR, também conhecida pelo termo função coincidência, é a operação inversa da porta XOR (ou - exclusivo). Como o próprio nome expressa, essa função retornará valores iguais a um (retornará sinais elétricos) quando os valores de entrada forem iguais, ou seja, quando coincidirem. A partir dessa afirmação, e se colocássemos A e B como entrada, teríamos apenas duas ocorrências de coincidência, tendo assim duas saídas com valores iguais a um. Em um circuito elétrico, quando as entradas A e B estão recebendo o mesmo valor , mesmo estando negadas ou não, circulará corrente elétrico pelo circuito (A = 0 e B = 0 ou A = 1 e B = 1).

Mapa mental sobre Codificadores:

 

Sistemas de numeração

Escrita Suméria (Cuneiforme)

Há cerca de 4.000 A.C os Sumérios desenvolveram o primeiro sistema de escrita conhecido. Isso deu inicio aos registros escritos, transmitindo assim conhecimentos para as gerações vindouras.

Diversos povos estruturaram seus próprios sistemas de escrita e numeração, sendo o mais conhecido destes o sistema romano (entre o século I e III). Tal sistema é baseado no uso de letras pra representar valore numéricos, o que trouxe inúmeros avanços para a sociedade da época, possibilitando a criação de sistemas de códigos primitivos, que deram origem aos sistemas atuais de codificação e decodificação.

Sistema Romano de numeração

Em circuitos digitais, podemos encontrar alguns sistemas de numeração diferentes, falaremos agora sobre alguns deles:

Sistema Decimal:

O sistema decimal também pode ser chamado de sistema decimal posicional, que utiliza uma série de regras para contagem na base 10, o que significa que temos 10 símbolos para expressar os valores desejados, sendo esses símbolos 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

O sistema decimal é um sistema posicional, ou seja, a posição do algarismo na representação é importante para expressar seu valor final.

Há uma série de classes e ordens que são utilizadas para organização e representação dos valores decimais, como podemos ver na imagem abaixo:

Sistema Binário:

O sistema binário, também chamado "sistema de base 2" é um sistema numérico posicional, assim como o sistema decimal, contudo, por ser de base 2, temos apenas dois símbolos para expressar valores, sendo estes 0 e 1.

Na computação, os símbolos 0 e 1 costumam representar fechado e aberto, ligado e desligado, alto e baixo, respectivamente, essa relação que torna possível a utilização do sistema para a computação, pois os computadores não processam informações como os seres humanos, mas eles reconhecem a passagem de eletricidade, que pode estar ligada ou desligada, possibilitando assim todo o sistema complexo de computação que utilizamos hoje.

Abaixo podemos ver um exemplo de como é feita  conversão de valores em decimal para binário e vice-versa:

Sistema Hexadecimal:

Assim como os anteriores, o sistema hexadecimal é um sistema numérico posicional, pois a posição dos algarismos é relevante para o valor final representado, entretanto, a base do sistema é 16, o que significa que há dezesseis algarismos para representar os valores desejados, sendo estes 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E e F.

A seguir temos um exemplo de representação de um número no sistema hexadecimal:

Existem muitos outros sistemas de numeração utilizados hoje em dia, na internet é possível acessar descrições muito mais detalhadas sobre cada um deles, fico feliz que tenha lido até aqui e, se for a professora, por favor, dê nota por favor!

Bom dia, ou tarde, ou noite!

O objetivo deste blog é, a princípio, postar as atividades avaliativas (pós-aula) da disciplina de circuitos lógicos da Universidade São Francisco (USF), que está sendo ministrada pela prof.ª Débora Meyhofer Ferreira, durante o 2º Semestre do ano letivo de 2021.