Puerta lógica
Las puertas lógicas realizan operaciones lógicas básicas y sirven como bloques de construcción de los circuitos digitales. La mayoría de las puertas lógicas toman uno o dos valores binarios (0 o 1) como entradas y producen una única salida binaria. Los circuitos básicos contienen solo unas pocas puertas lógicas, mientras que los complejos —como los microprocesadores— pueden contener millones.
Hay ocho tipos principales de puertas lógicas, cada una con una función booleana específica. Sus nombres y símbolos (utilizados en los diagramas de puertas lógicas) se muestran a continuación.
La siguiente tabla explica la función de cada puerta lógica, con ejemplos de entradas y salidas.
| Puerta | Descripción | Ejemplo (A, B → Salida) |
|---|---|---|
| AND | Verdadero si tanto A como B son Verdaderos | (1,1 → 1) ; (0,1 → 0) |
| NAND | AND seguido de NOT (Falso solo si tanto A como B son Verdaderos) | (1,1 → 0) |
| OR | Verdadero si A o B es Verdadero | (1,0 → 1) ; (0,0 → 0) |
| NOR | OR seguido de NOT (Verdadero solo si tanto A como B son Falsos | (0,0 → 1) |
| Buffer | Produce el mismo valor que la entrada y suele utilizarse para fortalecer una señal | (1 → 1) ; (0 → 0) |
| NOT | Invierte el valor de entrada | (1 → 0) ; (0 → 1) |
| XOR | Verdadero si solo uno de A o B es Verdadero | (1,0 → 1) ; (1,1 → 0) |
| XNOR | XOR seguido de NOT (Verdadero si A y B son iguales) | (1,1 → 1) ; (0,0 → 1) |
Al combinar miles o incluso millones de puertas lógicas, los circuitos digitales pueden realizar cálculos muy complejos. El número de puertas lógicas de un circuito integrado depende del tamaño del chip y del tamaño de los transistores utilizados para construirlas. Normalmente, existe una relación inversa entre el rendimiento del procesador y el tamaño de los transistores. Por lo general, los procesadores con transistores más pequeños son más potentes y eficientes que los que tienen transistores más grandes.
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