Compuertas lógicas y su tabla de verdad

Las compuertas lógicas o puerta lógica son componentes electrónicos con una función booleana que permiten realizar operaciones lógicas entre cantidades binarias. El álgebra de Boole cuyo nombre proviene del creador del sistema George Boole, es el área de las matemáticas que estudia sus propiedades.

En este artículo explicaremos cada una de las compuertas lógicas y sus operadores, además de ir acompañados de su tabla de verdad para un mejor entendimiento.

Para empezar, los tipos de compuertas lógicas son: NOT, AND, OR, NAND, NOR, XOR y XNOR.

Compuerta lógica NOT

Cuando se habla de operaciones lógicas trata del nivel de verdad de una operación. Eso quiere decir que los resultados que obtengamos de un circuito lógico, estos están determinados por una tabla de verdad.

Nota

Los estados de una función booleana están representados por el 1 y 0. El valor 1 lógico produce que su salida sea verdadera y en el caso del 0, falsa.

La compuerta lógica NOT (NO) es también conocida como un negador o inversor, esta realiza la operación de negación lógica. La compuerta producirá en su salida el valor inverso a su entrada.

NOT
INOUT
AX
10
01
Tabla de verdad de NOT


Compuerta lógica AND

La compuerta lógica AND (Y) al igual que las demás compuertas, permite realizar su propia operación. En su caso, como mínimo dispone de dos entradas en adelante y producirá en su salida un valor verdadero si todas sus entradas son verdaderas.

Compuerta lógica AND
INOUT
ABX
000
010
100
111
Tabla de verdad de AND


Compuerta lógica OR

Esta permite realizar su propia operación y al igual que AND, la compuerta tiene como mínimo dos entradas en adelante. Además, produce un valor inverso a AND, es decir, su salida será falsa unicamente si todas sus entradas son falsas.

Compuerta lógica OR
INOUT
ABX
000
011
101
111
Tabla de verdad de OR


Compuerta lógica NAND

Al igual que las anteriores compuertas excepto la compuerta NOT, esta operación requiere como mínimo de dos entradas en adelante. La característica principal de NAND es que su salida será falsa si todas sus entradas son verdaderas.

NAND
INOUT
ABX
001
011
101
110
Tabla de verdad de NAND


Compuerta lógica NOR

Esta compuerta lógica realiza su operación al igual que las compuertas anteriores excepto NOT, con un mínimo de dos entradas en adelante. Su característica es que será verdadera si todas sus entradas son falsas.

NOR
INOUT
ABX
001
010
100
110
Tabla de verdad de NOR


Compuerta lógica XOR

La compuerta XOR o también conocida como OR Exclusiva, representa la desigualdad y también tiene como característica un mínimo de dos entradas. Esta compuerta producirá su salida verdadera si las entradas no son iguales, en caso contrario será falso.

XOR
INOUT
ABX
000
011
101
110
Tabla de verdad de XOR


Compuerta lógica XNOR

Por último, solo nos queda la compuerta XNOR o NOR exclusiva. Esta al igual de las anteriormente mencionadas menos la compuerta NOT, depende de un mínimo de dos entradas.

La característica de esta función es la inversa de la compuerta XOR, es decir, su salida será verdadera si las entradas son iguales, en caso contrario, será falsa.

XNOR
INOUT
ABX
001
010
100
111
Tabla de verdad de XNOR


Conclusión

Las compuertas lógicas tienen un papel fundamental ya que son los elementos básicos para la construcción de un circuito electrónico.

Espero que este artículo te haya ayudado y puedas entender mejor el concepto y la funcionalidad de las compuertas lógicas.

Fuente

Para la creación de este artículo se ha utilizado la documentación de Fundamentos de la Computación de la Universidad Internacional de Valencia (VIU), basado en apuntes del grado de Ingeniería Informática. La elaboración y composición de este artículo es propia.

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