Los circuitos
digitales electrónicos se llamas circuitos lógicos ya que con las entradas
adecuadas establecen caminos de manipulen lógico. Cualquier información deseada
para calcular o controlar, puede ser operada pasando señales binarias a través
de varias combinaciones de circuitos lógicos con cada señal que representa una
variable y transporta un bit de información. Los circuitos lógicos que ejecutan
las operaciones lógicas de AND, OR y NOT se muestran con sus respectivos
símbolos en la figura 1-6.
Estos
circuitos, llamados compuertas son bloques de circuitería que producen señales
de salida de lógica 1 o lógica 0, si se satisfacen las condiciones de las
entradas lógicas. Nótese que se han usado cuatro nombres diferentes para el
mismo tipo de circuito: circuitos digitales, circuitos de conmutación,
circuitos lógicos y de compuertas AND, OR y NOT. Las compuerta NOT se denomina
algunas veces como circuito inversor ya que invierte la señal binaria.
Las señales
de entrada x y y en las compuertas de dos entradas de la Figura 1-6 pueden
existir en uno de los cuatro estados posibles: 00, 10, 11 o 01. Estas señalan
de entrada se muestran en la figura 1-7 conjuntamente con las señales de salida
de las compuertas AND y OR. Los
diagramas de tiempo de la Figura 1-7 ilustran
la respuesta de cada circuito a cada una de las posibles combinaciones binarias
de entrada. La razón para el nombre “inversor” dado a la compuerta NOT es
aparente al comparar la señal x (entrada del inversor) y la señal x´ (salida de
inversor).
Las
compuertas AND y OR, pueden tener mas de dos entradas como la compuerta AND con
tres entradas y la compuerta OR con cuatro entradas de la Figura 1-6. La
compuerta AND de tres entradas responde con la salida de lógica 1. Su salida
será de lógica 1 cuando cualquier entrada es de lógica 1. Su salida será de
lógica 0 si todas las señales de entrada son de lógica 0.
El sistema
matemático de lógica binaria es mejor conocido como de Boole o algebra de
conmutación. Esta algebra se usa convenientemente para describir la operación
de conjuntos complejos de circuitos digitales.
Los
diseñadores de los sistemas digitales usan el álgebra de Boole para transformas
los diagramas de circuito a expresiones algebraicas o viceversa.
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