Introdução aos Circuitos de Lógica Combinacional

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Os sinais são geralmente representados por bandas discretas de níveis analógicos em circuitos eletrônicos digitais ou eletrônica digital em vez de faixas contínuas representadas na eletrônica analógica. As representações eletrônicas simples das funções lógicas booleanas, grandes conjuntos de portas lógicas são normalmente usadas para fazer circuitos eletrônicos digitais. Na teoria dos circuitos digitais, os circuitos, assim formados a partir de portas lógicas, são usados ​​para gerar saídas baseadas na lógica de entrada. Conseqüentemente, esses circuitos são chamados de circuitos lógicos e são classificados em dois tipos, como lógica sequencial e circuitos lógicos combinacionais.

Circuitos Lógicos

Circuitos Lógicos



O portas lógicas podem ser definidos como dispositivos físicos simples usados ​​para implementar a função booleana. As portas lógicas são usadas para realizar uma operação lógica com uma ou mais entradas e gerar uma saída lógica. Esses circuitos lógicos são formados pela conexão de uma ou mais portas lógicas. Esses circuitos lógicos são classificados em dois tipos: circuitos lógicos sequenciais e circuitos lógicos combinacionais.


Circuitos Lógicos Combinacionais

Neste artigo, vamos discutir sobre a introdução aos circuitos lógicos, circuitos lógicos combinacionais, definição de circuitos lógicos combinacionais, projeto de circuitos lógicos combinacionais, funções da lógica combinacional.



Definição de Circuito Lógico Combinacional

Os circuitos lógicos combinacionais ou circuitos lógicos independentes do tempo na teoria dos circuitos digitais podem ser definidos como um tipo de circuito lógico digital implementado usando circuitos booleanos, onde a saída do circuito lógico é uma função pura apenas das entradas presentes. A operação do circuito lógico combinacional é instantânea e esses circuitos não possuem a memória ou loops de feedback.

Esta lógica combinatória está em contraste com o circuito lógico sequencial no qual a saída depende de ambas as entradas presentes e também das entradas anteriores. Assim, podemos dizer que a lógica combinacional não possui memória, enquanto a lógica sequencial armazena as entradas anteriores em sua memória. Portanto, se a entrada do circuito lógico combinacional muda, a saída também muda.

Projeto de Circuito Lógico Combinacional

Circuito Lógico Combinacional

Circuito Lógico Combinacional

Estes combinacionais circuitos lógicos são projetados para produzir resultados específicos de certas entradas. O projeto de lógica combinatória pode ser feito usando dois métodos, como uma soma de produtos e um produto de somas. Os circuitos lógicos combinacionais são geralmente projetados conectando-se ou combinando as portas lógicas básicas, como NAND, NOR e NOT. Conseqüentemente, essas portas lógicas são chamadas de blocos de construção. Esses circuitos lógicos podem ser um circuito muito simples ou um circuito muito complexo ou um enorme circuito combinacional pode ser projetado usando apenas portas lógicas universais, como portas NAND e NOR.


Funções do Circuito Lógico Combinacional

A função dos circuitos lógicos combinacionais pode ser especificada de três maneiras principais, tais como:

  • Mesa da Verdade
  • Álgebra booleana
  • Diagrama Lógico

Mesa da Verdade

Tabela de verdade da função de lógica combinatória

Tabela de verdade da função de lógica combinatória

A função da porta lógica pode ser definida usando sua tabela verdade que consiste em saídas para todas as combinações possíveis de entradas da porta lógica. Um exemplo de tabela verdade de função lógica combinatória é mostrado na figura acima.

Álgebra booleana

Expressão Booleana de Função de Lógica Combinacional

Expressão Booleana de Função de Lógica Combinacional

A saída da função lógica combinatória pode ser expressa na expressão de forma usando álgebra booleana e um exemplo, a expressão booleana para a tabela verdade acima é mostrada na figura acima.

Diagrama Lógico

Circuito Lógico Combinacional usando Portas Lógicas

Circuito Lógico Combinacional usando Portas Lógicas

A representação gráfica de funções lógicas combinacionais usando portas lógicas é chamada de diagrama lógico. O diagrama lógico para a tabela verdade de função lógica discutida acima e a expressão booleana podem ser realizados como mostrado na figura acima.

Os circuitos lógicos combinacionais também podem ser chamados de circuitos de tomada de decisão, pois são projetados usando portas lógicas individuais. A lógica combinacional é o processo de combinar portas lógicas para processar as duas ou mais entradas fornecidas de modo a gerar pelo menos um sinal de saída com base na função lógica de cada porta lógica.

Classificação da Lógica Combinacional

Classificação da Lógica Combinacional

Classificação da Lógica Combinacional

Os circuitos lógicos combinacionais podem ser classificados em vários tipos com base no propósito de uso, como funções aritméticas e lógicas, transmissão de dados e conversores de código. Para resolver as funções aritméticas e lógicas, geralmente usamos somadores, subtratores e comparadores que geralmente são realizados pela combinação de várias portas lógicas chamadas de circuitos lógicos combinacionais. Da mesma forma, para transmissão de dados, usamos multiplexadores, demultiplexadores, codificadores e decodificadores que também são realizados usando lógica combinacional. Os conversores de código como binário, BCD e 7 segmentos são projetados usando vários circuitos lógicos.

Na verdade, a lógica combinacional é mais frequentemente usada em circuitos do tipo multiplexador e demultiplexador. Se várias entradas ou saídas forem conectadas à linha de sinal comum, as portas lógicas são usadas para decodificar um endereço a fim de selecionar uma única entrada de dados ou chave de saída.

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