Puerta lógica | componente electrónico que puede utilizarse para conducir la electricidad basándose en una regla
Una puerta lógica es un componente electrónico que puede utilizarse para conducir la electricidad basándose en una regla. La salida de la puerta es el resultado de aplicar esta regla a una o varias "entradas". Estas entradas pueden ser dos hilos o la salida de otras puertas lógicas.
Las puertas lógicas son componentes digitales. Normalmente funcionan con sólo dos niveles de tensión, un nivel positivo y un nivel cero. Comúnmente funcionan en base a dos estados: Encendido y Apagado. En el estado On, la tensión es positiva. En el estado Apagado, el voltaje es cero. El estado Encendido suele utilizar una tensión en el rango de 3,5 a 5 voltios. Este rango puede ser menor para algunos usos.
Las puertas lógicas comparan el estado de sus entradas para decidir cuál debe ser el estado de su salida. Una puerta lógica está encendida o activa cuando sus reglas se cumplen correctamente. En ese momento, la electricidad fluye a través de la puerta y el voltaje en su salida está al nivel de su estado On.
Las puertas lógicas son versiones electrónicas de la lógica booleana. Las tablas de verdad le dirán cuál será la salida, en función de las entradas.
Puerta lógica AND
Las compuertas AND tienen dos entradas. La salida de una puerta AND está encendida sólo si ambas entradas están encendidas. Si al menos una de las entradas está apagada, la salida estará apagada.
Utilizando la imagen de la derecha, si A y B están ambos en estado On, la salida (out) estará en estado On. Si A o B están en estado Apagado, la salida también estará en estado Apagado. A y B deben estar On para que la salida esté On.
| Tabla de la verdad | ||
| ENTRADA | SALIDA | |
| A | B | A Y B |
| En | En | En |
| En | Off | Off |
| Off | En | Off |
| Off | Off | Off |
Una idea general del símbolo de una puerta lógica AND
Puerta lógica OR
Las compuertas OR tienen dos entradas. La salida de una puerta OR estará encendida si al menos una de las entradas está encendida. Si ambas entradas están apagadas, la salida estará apagada.
Utilizando la imagen de la derecha, si A o B están Encendidos, la salida (out) también lo estará. Si tanto A como B están Apagados, la salida estará Apagada.
| Tabla de la verdad | ||
| ENTRADA | SALIDA | |
| A | B | A O B |
| En | En | En |
| En | Off | En |
| Off | En | En |
| Off | Off | Off |
Una idea general de un símbolo para una puerta lógica OR
Puerta lógica NOT
La puerta lógica NOT sólo tiene una entrada. Si la entrada está en On, la salida estará en Off. En otras palabras, la puerta lógica NOT cambia la señal de On a Off o de Off a On. A veces se le llama inversor.
| Tabla de la verdad | |
| ENTRADA | SALIDA |
| A | NO A |
| Off | En |
| En | Off |
Una idea general de un símbolo para una puerta lógica NOT
Puerta lógica XOR
Las compuertas XOR ("or exclusivo") tienen dos entradas. La salida de una puerta XOR será verdadera sólo si las dos entradas son diferentes entre sí. Si ambas entradas son iguales, la salida estará desactivada.
| Tabla de la verdad | ||
| ENTRADA | SALIDA | |
| A | B | A XOR B |
| En | En | Off |
| En | Off | En |
| Off | En | En |
| Off | Off | Off |
Una idea general de un símbolo para una puerta lógica XOR
Puerta lógica NAND
NAND significa "no ambos". Se llama NAND porque significa "no y". Esto significa que siempre dará una salida verdadera a menos que ambas entradas estén activadas.
| Tabla de la verdad | ||
| ENTRADA | SALIDA | |
| A | B | A NAND B |
| En | En | Off |
| En | Off | En |
| Off | En | En |
| Off | Off | En |
Una idea general del símbolo de una puerta lógica NAND
Puerta lógica XNOR
XNOR significa "no exclusivo o". Esto significa que sólo dará una salida verdadera si ambas entradas son iguales. Es lo contrario de una puerta lógica XOR.
| Tabla de la verdad | ||
| ENTRADA | SALIDA | |
| A | B | A XNOR B |
| En | En | En |
| En | Off | Off |
| Off | En | Off |
| Off | Off | En |
Una idea general de un símbolo para una puerta lógica XNOR
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es una puerta lógica?
R: Una puerta lógica es un componente electrónico que puede utilizarse para conducir la electricidad basándose en una regla. La salida de la puerta se determina aplicando esta regla a una o más entradas, que pueden ser dos cables o la salida de otras puertas lógicas.
P: ¿Cómo funcionan las puertas lógicas?
R: Las puertas lógicas funcionan normalmente con sólo dos niveles de tensión, un nivel positivo y un nivel cero. Comúnmente funcionan en base a dos estados: Encendido y Apagado. En el estado Encendido, la tensión es positiva y en el estado Apagado, la tensión está a cero. El estado de Encendido suele utilizar una tensión en el rango de 3,5 a 5 voltios, pero este rango puede ser menor para algunos usos. Las puertas lógicas comparan el estado en sus entradas para decidir cuál debe ser el estado en su salida y se activan cuando sus reglas se cumplen correctamente.
P: ¿Qué tipo de lógica utilizan las puertas lógicas?
R: Las puertas lógicas son versiones electrónicas de la lógica booleana, lo que significa que las tablas de verdad le dirán cuál será la salida en función de las entradas dadas.
P: ¿Son iguales todos los voltajes para un estado "On"?
R: No, no todos los voltajes para un estado "On" son iguales, ya que normalmente utiliza un voltaje en el rango de 3,5 a 5 voltios, pero este rango puede ser menor para algunos usos.
P: ¿Todos los tipos de puertas lógicas tienen dos entradas?
R: No necesariamente; algunos tipos pueden tener más de dos entradas, mientras que otros pueden tener sólo una o ninguna, dependiendo de su propósito y diseño.
P: ¿Siempre fluye electricidad a través de una puerta lógica cuando está activa?
R: Sí, cuando una puerta lógica está activa o sus reglas se cumplen correctamente, la electricidad fluye a través de ella y su salida se ajusta a su nivel de tensión de estado activado (normalmente entre 3-5V).
