Porta lógica
As portas lógicas realizam operações lógicas básicas e servem como blocos de construção de circuitos digitais. A maioria das portas lógicas recebe um ou dois valores binários (0 ou 1) como entradas e produz uma única saída binária. Circuitos básicos contêm apenas algumas portas lógicas, enquanto circuitos complexos — como microprocessadores — podem conter milhões.
Existem oito tipos principais de portas lógicas, cada um com uma função booleana específica. Seus nomes e símbolos (usados em diagramas de portas lógicas) estão listados abaixo.
A tabela abaixo explica a função de cada porta lógica, com exemplos de entradas e saídas.
| Porta | Descrição | Exemplo (A, B → Saída) |
|---|---|---|
| AND | Verdadeiro se ambos A e B forem verdadeiros | (1,1 → 1) ; (0,1 → 0) |
| NAND | AND seguido de NOT (falso somente se ambos A e B forem verdadeiros) | (1,1 → 0) |
| OR | Verdadeiro se A ou B for verdadeiro | (1,0 → 1) ; (0,0 → 0) |
| NOR | OR seguido de NOT (verdadeiro somente se ambos A e B forem falsos | (0,0 → 1) |
| Buffer | Produz o mesmo valor da entrada, geralmente usado para fortalecer um sinal | (1 → 1) ; (0 → 0) |
| NOT | Inverte o valor da entrada | (1 → 0) ; (0 → 1) |
| XOR | Verdadeiro se apenas um de A ou B for verdadeiro | (1,0 → 1) ; (1,1 → 0) |
| XNOR | XOR seguido de NOT (verdadeiro se A e B forem iguais) | (1,1 → 1) ; (0,0 → 1) |
Ao combinar milhares ou até milhões de portas lógicas, os circuitos digitais podem realizar cálculos altamente complexos. O número de portas lógicas em um circuito integrado depende do tamanho do chip e do tamanho dos transistores usados para construí-las. Normalmente, existe uma correlação inversa entre o desempenho do processador e o tamanho dos transistores. Processadores com transistores menores geralmente são mais potentes e eficientes do que aqueles com transistores maiores.
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