As sete portas lógicas montadas de duas maneiras, com o fluxo de elétrons visível percorrendo os fios. Toda porta é uma rede de chaves: em série ela exige as duas entradas (E), em paralelo basta uma (OU), e a chave invertida faz o NÃO.
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Continuar de onde parou →A ordem que funciona melhor em sala: primeiro uma única porta bem detalhada, depois as sete portas, sempre vendo a mesma ideia nas duas tecnologias.
Comece com as versões ampliadas: AND com relés e AND com transistores. Cada peça tem nome e função.
Na versão analógica, veja que série dá o E, paralelo dá o OU e o contato NF faz o NÃO sem peça extra.
Na versão digital, a mesma lógica vira NPN em série e em paralelo. NAND, NOR, XOR e XNOR nascem das três básicas.
O circuito desenhado em mais detalhe, com espaço para apresentar cada componente.
Dois relés com os contatos NA em série: a lâmpada só acende quando as duas bobinas puxam.
Dois NPN em série no caminho da carga: os dois precisam estar saturados para a corrente passar.
Seletor de porta na própria página; as setas do teclado trocam de uma para outra.
Bobinas eletromagnéticas puxam armaduras e fecham contatos NA e NF, combinados em série e paralelo.
NPN em série dão o E, em paralelo dão o OU e, com a saída no coletor, dão o NÃO. As outras portas juntam essas três.
A mesma tabela vale para as duas versões: o que muda é a peça que faz a chave.
| A | B | ANDA·B | ORA+B | NAND¬(A·B) | NOR¬(A+B) | XORA⊕B | XNOR¬(A⊕B) | NOT¬A |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
NOT tem uma entrada só: a coluna usa apenas A. As portas com "N" são a versão anterior seguida de um inversor.
Duas tecnologias, uma só ideia: uma entrada controla uma chave.
| Relé | Transistor | |
|---|---|---|
| O que faz a chave | Bobina puxa a armadura | Corrente de base satura o NPN |
| E (AND) | Contatos NA em série | NPN em série |
| OU (OR) | Contatos NA em paralelo | NPN em paralelo |
| NÃO (NOT) | Contato NF | Saída no coletor |
| Nível 1 na saída | 12 V | ≈ 6 V · ≈ 5,5 V |
| Nível 0 na saída | 0 V | 0 V · ≈ 0,2 V |
| Velocidade | Milissegundos, com peça móvel | Nanossegundos, sem peça móvel |