Funções Lógicas

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Porta and,or,xor,nand,nor

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  • CENFIM

    Funes Lgicas

    IMP CON 018

  • Maro 2015Nelson Ornelas 2

    IMP CON 018

    Cincia que tem como objecto, o estudo formal, das regras da verdade

    (Petit Robert)

  • Maro 2015Nelson Ornelas 3

    LGICA BINRIA

    ALGEBRA DE BOOLE

    LGICA BOOLEANA OU VARIVEL BINRIA

    RELAES FUNDAMENTAIS DA ALGEBRA DE

    BOOLE

    TEOREMA - DE MORGAN

    TABELA DE VERDADE

    OPERADORES LGICOS

  • Maro 2015Nelson Ornelas 4

    Binrio

    Composto por dois

    elementos;

    1 ou 0

    Verdadeiro ou Falso

    Sim ou No

    Aberto ou Fechado

    Este tipo de lgica supe

    que uma afirmao ou um

    acontecimento pode ser

    apenas verdadeiro ou

    falso. No pode haver um

    estado intermdio. Amanh chove

    Exemplo

    Esta frase : verdadeira ou falsa

  • Maro 2015Nelson Ornelas 5

    lgebra de Boole

    O matemtico ingls Georges Boole (1815-1864), quepublicou entre outros o, Mathematical Analisys of Logicem 1847, quis apresentar o raciocnio lgico com regrasconvenientes de clculo.

    o americano Claude Shannon, quem em 1938, indicou ummtodo completo de aplicao da lgebra de Boole aoestudo dos circuitos e redes complexas.

  • Maro 2015Nelson Ornelas 6

    Varivel binria ou Booleana

    1) Varivel

    Smbolo ou termo ao qual se podem atribuir vrios

    valores

    Na lgebra clssica, uma varivel susceptvel de tomar

    valores muito numerosos.

    Na lgebra de Boole, uma varivel pode tomar apenas 2

    valores absolutamente exclusivos um do outro

    0 ou 1

    Nota:

    Este valores no tm caracter numrico. Estes valores correspondem

    a estados lgicos exclusivos um do outro.

    Estas variveis so representadas, como em lgebra clssica, por

    letras do alfabeto, maisculas e minsculas.

  • Maro 2015Nelson Ornelas 7

    Nota:

    Para um contacto, considera-se

    o estado mecnico e no o

    estado elctrico.

    evidente que o estado de um

    contacto no suficiente para

    definir o estado do receptor,

    necessrio conhecer o tipo

    de contacto utilizado.

    Varivel binria e os Circuitos

    elctricos

    Se um receptor for alimentado,

    diz-se que o seu valor 1.

    Se um receptor no for alimentado,

    diz-se que o seu valor 0.

    do mesmo modo para um contacto.

    Se for impulsionado, o seu estado

    1. Se no impulsionado o seu

    estado 0.

  • Maro 2015Nelson Ornelas 8

    Um contacto diz-se

    Ao fecho (F) ou normalmente aberto

    (NO) assim no impulsionado, est

    normalmente aberto.

    abertura (A) ou ainda normalmente

    fechado (NC) assim no impulsionado,

    normalmente fechado.

    Inversor, ou seja est abertura e

    ao fecho

  • Maro 2015Nelson Ornelas 9

    Um circuito elctrico sempre representado ao

    descanso e fora de tenso.

    Os contactos de um rel so sempre designados pelo

    mesmo nome que o rel.

    a aco que define o valor do contacto e no a sua

    posio de descanso.

    Esta conveno aplicvel tambm aos receptores.

  • Maro 2015Nelson Ornelas 10

    Os contactos so as variveis de entrada. Os

    receptores so as variveis de sada.

    possvel escrever uma equao que mostra a

    correspondncia de estado entre uma varivel de sada

    e uma ou vrias variveis de entrada.

    Entrada(s) funo equao sada

    A lmpada acende quando o contacto

    impulsionado, pode escrever-se:

    L = A ou o estado lgico de L igual

    ao estado lgico de A ou o estado

    lgico da sada L igual ao estado

    lgico da entrada A

  • Maro 2015Nelson Ornelas 11

    PROPRIEDADES PRODUTO ADIO

    Indempotncia a . a = a a + a = a

    Comutativa ab = ba a + b = b + a

    Associativa a(bc) = (ab)c a+(b+c) = (a+b)+c

    Elemento Neutro a . 1 = a a + 0 = a

    Elemento Absorvente

    a . 0 = 0 a + 1 = 1

    Absoro a(ab) = ab a + ab = a

    Distributiva a(b+c) = ab + ac a+bc = (a+b)(a+c)

    Dupla Negao a = a

    Complementaridade a . = 0 a + = 1

    Adjacncia (a+b).(a+b) = a a.b + a.b = a

    Involuo a = a

  • Maro 2015Nelson Ornelas 12

    - matemtico e logstico ingls (1806 1871)

    O complemento de uma soma booleana igual ao produto booleano

    dos complementos de cada factor da soma.

    S = A+B S = A B (segundo De Morgan)

    O complemento de um produto booleano igual soma booleana dos

    complementos de cada factor do produto.

    S = A B S = A+B (segundo De Morgan)

    As relaes fundamentais bem como o teorema De Morgan so

    utilizadas para:

    Simplificar equaes lgicas;

    Escrita de certos programas quando as funes lgicas

    bsicas aplicveis na linguagem do autmato ou computador

    utilizado.

  • Maro 2015Nelson Ornelas 13

    Outro meio para representar o funcionamento lgico de

    um circuito, permite compreender mais facilmente o

    funcionamento.

    Por exemplo a tabela de verdade da equao L=A

    As 2 variveis da equao

    Os 2 valores possveis da entrada A

    Os valores possveis da sada L

    O numero de linhas de uma tabela de verdade dado

    pela formula

    Nmero de linhas = 2 Nmero de variveis

    A L

    0 0

    1 1

  • Maro 2015Nelson Ornelas 14

    As equaes lgicas so compostas de funes

    elementares.

    Cada uma destas funes assegura uma operao, o

    que faz com que tambm se chamem de operadores

    lgicos.

    O amplificador uma

    funo SIM, mas possui

    um smbolo especfico

    S = A

    A sada S igual a 1 se a varivel A = 1

    A S

    0 0

    1 1

    1

    AS

  • Maro 2015Nelson Ornelas 15

    FUNO NO OU COMPLEMENTO NOT

    O operador NO inverte o sinal da entrada, diz-se

    que o complementa.

    A S

    0 1

    1 0 S = A

    A sada S est no estado 1 se a

    varivel A estiver no estado 0 e

    vice-versa.

    AS

    1

  • Maro 2015Nelson Ornelas 16

    AS

    B

    S = A B

    A sada S est no estado 1 se

    todas as variveis estiverem

    no estado 1.

    A B S

    0 0 0

    0 1 0

    1 0 0

    1 1 1

    & Se um operador E possui n entradas, necessrio que estas n entradas

    estejam no estado 1 de modo a que a

    sada esteja no estado 1. O que

    obriga a pr a 1 lgico as entradas

    no utilizadas.

  • Maro 2015Nelson Ornelas 17

    A B S

    0 0 0

    0 1 1

    1 0 1

    1 1 1

    1

    AS

    B

    S = A + B

    A sada S est no estado 1

    desde que uma ou vrias

    variveis se encontrem no

    estado 1.

  • Maro 2015Nelson Ornelas 18

    A B S

    0 0 0

    0 1 1

    1 0 1

    1 1 0

    =1

    S = A+B

    A sada S est no estado 1

    se s uma das variveis

    estiver no estado 1.

    AS

    A

    B

    B

  • Maro 2015Nelson Ornelas 19

    A B S

    0 0 1

    0 1 1

    1 0 1

    1 1 0

    &

    a reunio da funo E e da funo NO

    por conseguinte a funo E complementada

    S = A B S = A+B (segundo De Morgan)

    A sada S est no estado 0 se

    todas as variveis se encontrem

    no estado 1.

    A

    SB

  • Maro 2015Nelson Ornelas 20

    S = A+B S = A B (segundo De Morgan)

    A sada S est no estado 0 se uma

    ou vrias variveis se encontrem

    no estado 1.

    1

    A B S

    0 0 1

    0 1 0

    1 0 0

    1 1 0

    A B

    a reunio da funo OU e da funo NO

    por conseguinte a funo OU complementada

    S

  • Maro 2015Nelson Ornelas 21

    Nas montagens electrnicas base de circuitos lgicos,

    utiliza-se frequentemente a funo NAND para realizar

    todas as outras funes

    A S = A

    Funo No

    A

    B

    B

    AS = A

    S = B

    S=A B=A+BS=A+BS=A B

    S=A BS=A+B

    Funo OU

    Funo E