Le porte logiche sono gli elementi di base dell'elettronica digitale. Sono dispositivi che accettano uno o più ingressi e producono un'uscita basata su una logica predeterminata. Le porte logiche sono utilizzate per implementare funzioni booleane, che servono a modellare il comportamento di qualsiasi sistema.
Esistono molti tipi di porte logiche, tra cui le porte AND, OR, NOT, NAND, NOR e XOR. Ognuna di queste porte ha una funzione specifica. Ad esempio, il gate NOT inverte l'ingresso, mentre il gate AND produce un'uscita vera solo quando entrambi gli ingressi sono veri.
Le porte logiche hanno un'ampia gamma di applicazioni. Sono utilizzate nei computer e in altri dispositivi elettronici, come i telefoni cellulari e le calcolatrici, per eseguire operazioni logiche. Sono utilizzate anche nei sistemi embedded e nella robotica per fornire capacità decisionali.
L'algebra booleana è un sistema matematico utilizzato per descrivere il comportamento delle porte logiche. Viene utilizzato per semplificare la progettazione di circuiti digitali complessi. L'algebra booleana si basa sulle operazioni logiche AND, OR, NOT, XOR e NAND.
I diagrammi di circuito sono utilizzati per rappresentare i diversi tipi di porte logiche. Ogni porta è rappresentata da un simbolo che ne rappresenta gli ingressi, le uscite e il funzionamento logico. Osservando uno schema circuitale, si può capire rapidamente il comportamento di una porta logica.
I circuiti logici digitali sono utilizzati per costruire sistemi complessi. Sono composti da porte logiche che sono collegate in modo specifico per formare un circuito logico. Il comportamento di un circuito logico digitale è determinato dalle operazioni logiche delle porte logiche.
I circuiti logici combinatori sono circuiti logici digitali composti da porte logiche e utilizzati per eseguire compiti specifici. Esempi di circuiti logici combinatori sono gli addizionatori, i moltiplicatori e i multiplexer.
I circuiti logici sequenziali sono circuiti logici digitali composti da porte logiche e utilizzati per memorizzare informazioni. Vengono utilizzati per eseguire operazioni sui dati memorizzati. Esempi di circuiti logici sequenziali sono i flip-flop, i registri e i contatori.
I dispositivi logici programmabili sono dispositivi logici digitali che possono essere programmati per eseguire compiti specifici. Esempi di dispositivi logici programmabili sono i microcontrollori, le FPGA e i CPLD. Sono utilizzati in molte applicazioni diverse, come la robotica, i sistemi embedded e l'elettronica di consumo.
I tre tipi di porte logiche sono AND, OR e NOT. Le porte AND richiedono che tutti gli ingressi siano 1 affinché l'uscita sia 1. Le porte OR richiedono che un ingresso qualsiasi sia 1 affinché l'uscita sia 1. Le porte NOT invertono semplicemente l'ingresso, per cui se l'ingresso è 1, l'uscita è 0, e se l'ingresso è 0, l'uscita è 1.
Una porta logica è un blocco elementare di un circuito digitale. La maggior parte delle porte logiche ha due ingressi e un'uscita. In ogni momento, ogni terminale si trova in uno dei due stati binari falso (0) o vero (1), rappresentati da diversi livelli di tensione. Lo stato logico di un terminale può cambiare spesso, e in genere cambia, quando il circuito elabora i dati. Nella maggior parte dei casi, lo stato falso è rappresentato da 0 volt (massa), mentre lo stato vero è rappresentato da un'altra tensione, in genere 5 volt.
I tipi fondamentali di porte logiche sono AND, OR, NOT, NAND, NOR e XOR.
Le porte logiche sono circuiti digitali che eseguono operazioni di logica booleana. La logica booleana è una forma di algebra che utilizza i valori vero e falso, o 1 e 0, per rappresentare affermazioni logiche. Le tre operazioni booleane di base sono AND, OR e NOT.
Le porte AND accettano due valori di ingresso e producono un valore di uscita pari a 1 se entrambi i valori di ingresso sono pari a 1; altrimenti, il valore di uscita è pari a 0.
Le porte OR accettano due valori di ingresso e producono un valore di uscita pari a 1 se uno dei due valori di ingresso è pari a 1; altrimenti, il valore di uscita è pari a 0.
Le porte logiche sono utilizzate nei circuiti digitali per eseguire varie operazioni. Le porte AND, OR e NOT sono gli elementi di base dei circuiti digitali. Operazioni più complesse possono essere eseguite combinando queste porte di base in vari modi.
Una porta logica è un circuito digitale che esegue un'operazione logica su uno o più segnali di ingresso e produce un segnale di uscita. La porta logica più semplice è la porta NOT, che inverte il segnale di ingresso.
La porta logica più elementare è la porta AND. Una porta AND prende due segnali di ingresso e produce un segnale di uscita solo se entrambi i segnali di ingresso sono presenti.