La porta NAND és una porta lògica digital, dissenyada per a operacions aritmètiques i lògiques, tot estudiant electrònic ha d’haver estudiat aquesta porta és la seva carrera. Aquesta porta s'utilitza principalment en aplicacions on es necessiten càlculs matemàtics. Per tant, calculadores, ordinadors i moltes aplicacions digitals utilitzen aquesta porta.
Aquí farem servir 74LS00 IC per demostrar, aquest xip té 4 portes NAND. Aquestes quatre portes estan connectades internament com es mostra a la figura següent.
Aquestes portes tenen limitacions per al voltatge de treball i la freqüència lògica d'entrada. Quan no es consideren aquestes limitacions, el xip pot danyar-se permanentment, de manera que cal parar atenció en seleccionar les portes lògiques.
Components necessaris
- Font d'alimentació (5v)
- Resistències de 1K i 220Ω
- IC 74LS00 QUAD NAND GATE
- 1 LED
- Botons
- Condensador 100nF
- Connexió de cables
- Taula de pa
Diagrama de circuits i explicació de treball
La taula de veritat de la porta NAND es mostra a la figura.
|
A |
B |
Y |
|
L |
L |
H |
|
L |
H |
H |
|
H |
L |
H |
|
H |
H |
L |
Com a la taula de veritat, la sortida d'una porta NAND només ha de ser baixa si les entrades de la porta són altes. En qualsevol altre cas, la producció hauria de ser alta. Per tant, si una o les dues entrades són baixes, la sortida de la porta NAND serà alta.
En aquest diagrama de circuits de portes NAND, tirarem cap avall tant l’entrada d’una porta fins a terra a través d’una resistència de 1KΩ. I després, les entrades es connecten a l’alimentació mitjançant un botó.
Així, quan es prem el botó, el passador corresponent de la porta augmenta. Així, amb dos botons podem realitzar la taula de veritat de la porta NAND. Quan es prem un botó, una entrada de la porta serà alta i l'altra serà baixa en aquest moment, la sortida hauria de ser alta.
Per tant, segons la taula de veritat, el LED només s’ha d’apagar quan es premen els dos botons. Si s'allibera algun o qualsevol dels botons, el LED hauria d'estar engegat.
El condensador serveix per neutralitzar l’efecte de rebot del botó. En absència de condensador, el comptador pot comptar els esdeveniments ocorreguts incorrectament. Aquestes resistències de baixada són necessàries, ja que el CHIP escollit és un activador de vora positiu. Si s’ignoren les resistències, el circuit pot generar resultats imprevisibles. (Comproveu també: NOT Gate Circuit)