Conceitos de Lógica Digital

Apresentação em tema: "Conceitos de Lógica Digital"— Transcrição da apresentação:

1 Conceitos de Lógica Digital
Lógica Binária

2 CONCEITOS DE LÓGICA DIGITAL
Todos as operações (complexas e simples) de um computador digital são fisicamente realizadas por circuitos electrónicos, chamados circuitos lógicos (ou "portas" lógicas).

3 CONCEITOS DE LÓGICA DIGITAL
Os sistemas lógicos foi inventado, pelo conceituado matemático inglês George Boole que construiu sua lógica a partir de símbolos;

4 CONCEITOS DE LÓGICA DIGITAL
A álgebra de Boole trabalha com apenas duas grandezas: falso ou verdadeiro. As duas grandezas são representadas por 0 (falso) e 1 (verdadeiro); Nos circuitos lógicos do computador, os sinais binários são representados por níveis de tensão (0 – desligado / 1 – ligado).

5 Lógica Binária Definem-se 3 (operações básicas ou funções lógicas
Conjunção – “E”, “AND”, representada por ‘.’ Disjunção – “OU”, “OR”, representada por ‘+’ Negação – “NÃO”, “NOT”, representada pela barra horizontal sobre a variável ou por ‘~’

6 TABELA VERDADE São tabelas que representam todas as possíveis combinações das variáveis de entrada de uma função, e o seu respectivo valor de saída.

7 TABELA VERDADE / PORTAS BÁSICAS
A porta AND Combina dois ou mais sinais de entrada de forma equivalente a um circuito em série, para produzir um único sinal de saída, ou seja, ela produz uma saída 1, se todos os sinais de entrada forem 1; caso qualquer um dos sinais de entrada for 0, a porta AND produzirá um sinal de saída igual a zero.

8 TABELA VERDADE / PORTAS BÁSICAS
A campainha toca (saída). Se o motorista der à chave do carro( entrada - 1) e não está com o cinto de segurança colocado (entrada - 1).

9 TABELA VERDADE / PORTAS BÁSICAS
PORTA OR (OU) A porta OR combina dois ou mais sinais de entrada de forma equivalente a um circuito em paralelo, para produzir um único sinal de saída, ou seja, ela produz uma saída 1, se qualquer um dos sinais de entrada for igual a 1; a porta OR produzirá um sinal de saída igual a zero apenas se todos os sinais de entrada forem 0.

10 TABELA VERDADE / PORTAS BÁSICAS
Detector de incêndio: Se qualquer um dos sensores for accionado (significa que um dos sensores detectou sinal de incêndio), a campainha é accionada.

11 TABELA VERDADE / PORTAS BÁSICAS
PORTA NOT (NÃO) A porta NOT inverte o sinal de entrada (executa a NEGAÇÃO do sinal de entrada), ou seja, se o sinal de entrada for 0 ela produz uma saída 1, se a entrada for 1 ela produz uma saída 0.

12 TABELA VERDADE / PORTAS BÁSICAS
Ligar um interruptor de lâmpada. Se lâmpada tiver desligado ( entrada 0) carrega-se no interruptor e a lâmpada fica ligada (saída 1). Se lâmpada tiver ligado ( entrada 1) carrega-se no interruptor e a lâmpada fica desligada (saída 0).

13 Lógica Binária - Resumo
Tabelas de verdade AND OR NOT A B A.B A+B F 1

14 Portas Lógicas e sua Representação
As portas lógicas são circuitos electrónicos que operam sobre um ou mais sinais de entrada para produzirem um sinal de saída. AND OR NOT Estes componentes designam-se por portas lógicas (logic gates)

15 Portas Lógicas Evolução temporal
Na realidade existe um atraso temporal entre variações à entrada e consequente variação na saída

16 Álgebra de Boole ÁLGEBRA DE BOOLE BINÁRIA
Uma Álgebra de Boole binária é um sistema algébrico B2 = (A={0,1}, . ,+) formado por um conjunto gerador A e por três operações binárias, . , +, designadas por produto lógico e soma lógica, e por uma operação designada por complemento.

17 Álgebra de Boole Representação de funções lógicas por equações:
Exemplo: A partir da função lógica obtém-se: Tabela de verdade – Valores lógicos da função para todas as combinações de entradas Diagrama do circuito – Esquema do circuito com as portas lógicas e respectivas ligações

18 Álgebra de Boole Tabela de verdade X Y Z F 1

19 Álgebra de Boole Diagrama do circuito

20 Álgebra de Boole – Exercício 01
Tabela de verdade X Y Z F 1

21 Álgebra de Boole – Exercício 01
Diagrama do circuito