cómo funciona una puerta lógica

¿Cómo funciona una puerta lógica?

Se trata de la expresión física de un ordenador booleano. Una de las más conocidas álgebras dentro de la electrónica, de más de un siglo de vigencia ideado por el matemático británico George Boole. No fue sino hasta casi un siglo después que su álgebra fue utilizada para solucionar problemas de circuitos telefónicos. Conoce cómo funciona una puerta lógica y los aspectos más importantes de esta.

¿Qué es una puerta lógica?

Como se comentó en el texto introductorio, se trata de un dispositivo que materializa el álgebra de Boole en una expresión física de un operador booleano en la lógica de la conmutación. Estas puertas  o compuertas lógicas consisten en una red de dispositivos que tienen la misión de cumplir las condiciones booleanas para el operador particular.

En términos más sencillos, una forma más particular de conocer cómo funciona una puerta lógica es aclarar que el mismo funciona como un conjunto de circuitos integrados en un chip o microchip. De modo que, se trata de un agente electrónico que se utiliza en la mecánica, hidráulica, neumática y, evidentemente, en la electrónica.

¿Cómo funciona una puerta lógica?

La función de una puerta lógica es booleana, sin embargo, también persigue otras funciones como sumar o restar, incluir o excluir según sus propiedades. Esta expresión funciona gracias a que cuenta con un gran número de transistores que se encuentran con arreglos especiales. Los mismos se encargan de otorgar señales de voltaje, producto de una salida en forma booleana, obtenidos por operaciones lógicas binarias (sumas, multiplicación).

También, como parte de la respuesta a cómo funciona una puerta lógica es fundamental señalar que podemos encontrar diversos tipos de puertas, cuyo funcionamiento puede ser más o menos complejo. En este sentido, podemos hallar puertas lógicas directas o negadas. Ahora bien, en líneas generales estas trabajan en dos estados “1” o “0”, los cuales pueden asignarse a la lógica positiva o a la lógica negativa.

Tipos de puertas lógicas

tipos de puertas lógicas

Como se comentó en el segmento anterior podemos hallar dos grandes tipos de puertas lógicas, dentro de las que es posible hallar muchas más funciones. La clave es identificar cuando la lógica es positiva o negativa.

1.- Compuerta AND

Esta puerta lógica está representada por una multiplicación del álgebra de Boole. Este tipo indica que es necesario que todas sus entradas tengan un estado binario 1 para que la salida promueva un 1 binario. De modo que, cuando falle una de las entradas con otro estado binario, no podrá producirse la salida en estado binario 1, sino que, será en 0.

2.- Compuesta OR

Este tipo de puerta lógica, utiliza la suma. Permite que con cualquiera de sus entradas, que esté en estado binario 1, pueda producirse una salida de 1 también. A diferencia de lo anterior, no requiere que todas las entradas sean de estado binario 1. Ahora bien, para lograr un estado de salida de 0, si es necesario que todas las entradas se mantengan en ese estado binario.

3.- Compuerta NOT

Es la tercera puerta lógica más conocida. Este solo tiene una entrada y una salida, ambas actúan como un inversor. De modo que, si la entrada es de 1, la salida será de 0 y viceversa. Es decir, todo lo que llegue a su entrada, saldrá en un estado inverso.

Las puertas lógicas son necesarias dentro de los circuitos integrados, para que estos puedan ejercer una función correcta. Por este motivo, te contamos cómo funciona una puerta lógica y algunos de los tipos más usados de estas.

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