CIRCUITOS DIGITAISPORTAS LÓGICASPROF.ª M.ª ENG.ª ELAINE CECÍLIA GATTO

CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO

USC

TTL

• Ttl = Transistor transistor logic• Identificada pelos dois primeiro dígitos do número do dispositivo• 74XX o CI atende às especificações comerciais. Opera entre

0°C e 70°C• 54XX o CI atende às especificações comerciais. Opera entre -

55°C e +125°C• As letras que seguem o 54/74 indicam a subfamília do CI.

TTL

• As mais comuns são:• SEM LETRAS = TTL padrão• LS = Schottky de baixa potência• S = Schottky• L = Baixa potência• ALS = Schottky avançado de baixa potência• AS = Schottky avançado• F = TTL Schottky avançado da Fairchild (FAST)

• Os números que seguem a designação da subfamília indicam a função do CI.

TTL

• 74XX = operam com tensão de alimentação variando entre 4,75V e 5,25V

• 54XX = operam com tensão de alimentação variando entre 4,50V e 5,50V

• EXEMPLOS:• 54LS10 = é um CI com 3 portas NAND de 3 entradas Schottky de

baixa potência• 74ALS32 = é um CI com 4 portas OR de 2 entradas Schottky avançado

de baixa potência

CMOS• Transistor de efeito de campo do tipo complementary metal-oxide semicondutor (semicondutor metal-óxido complementar)

CMOS• Vantagens em relação aos CI’s TTL’s• Ampla faixa de tensões (3 a 15V)• Baixo consumo de energia• Alta imunidade a ruído

• Desvantagens:• Altos atrasos de propagação;• Baixas capacidades de acionamento de

corrente;• Sensibilidade à descarga eletrostática;

CMOS• Exemplos:• 4001 - quatro portas nor de 2 entradas• 4012 – duas portas nand de 4 entradas• 4070 – quatro portas exclusive-or de 3

entradas• 74Cxx ou 54Cxx• 74HCxx• Etc

PORTAS INVERSORAS

A S = A

A S = A

Entrada Saída

A S

0 1

1 0

Indicador de inversão = é a bolinha branca;Ativo em nível baixo (active Low) = quando o indicador de invesão aparece na saída da porta lógica;Ativo em alto nível (active High) = quando o indicador de invesão aparece na entrada da porta lógica;

PORTAS INVERSORAS• Encapsulamento DIP 14 pinos

• Tecnologias TTL e CMOS

• Vcc = +5V (pino 14 – entrada de energia)

• GND = 0V, ligado ao terra, pino 7

• Cada um dos seis inversores são independentes (hex)

• 7404 = CI TTL padrão

• 74C04 = seis inversores com tecnologia CMOS avançado

• 74HC04 = seis inversores CMOS de alta velocidade (HIGH SPEED CMOS)

• 74HCT04 = seis inversores CMOS de alta velocidade compatível com TTL

• 74LS04 = TTL Schottky de baixa potência

PORTAS INVERSORAS• FORMA DE ONDA

PORTA OR

• FORMA DE ONDA

• Porta lógica equivalente: porta anda com inversores nas duas entradas e na saída

• 7432 = contém quatro portas or (quad), independentes, de duas entradas

• 4072 = contém duas portas or (dual), CMOS de quatro entradas

• 74LS32 = TTL Schottky de baixa potência. Quatro portas OR de 2 entradas.

• 74CH32 = CMOS de alta velocidade. Quatro portas OR de 2 entradas.

• 4071 = CMOS. Quatro portas OR de 2 entradas.

PORTA OR

PORTA OR• Habilitação e inibição de portas

• Uso comum de portas lógicas: controle do fluxo de dados da entrada para a saída

• Uma entrada é usada como controle

• Outra entrada contem os dados a serem transferidos para a saída

• PORTA HABILITADA: quando há permissão para a passagem dos dados

• PORTA INIBIDA: quando não há permissão

PORTA OR• Habilitação e inibição da porta

Entradas Saídas

Controle Dados Y

Habilitar

00

01

10 Os dados passam inalterados

Inibir 11

01

00 Saída bloqueada em 1

PORTA AND

• Forma de onda

• Porta lógica equivalente: uma porta OR com inversores nas duas entradas e na saída

• 7408 = quad, 4 portas AND de 2 entradas independentes

• 7411 = triplo, 3 portas AND TTL de 3 entradas

• 4082 = dual, 2 portas AND CMOS de 4 entradas

• 74ALS08 = TTL Schottky avançado de baixa potência, 4 portas AND de 2 entradas

• 74ACT08 = TTL CMOS avançado compatível com TTL, 4 portas AND de 2 entradas

• 74HCT11 = CMOS de alta velocidade compatível com TTL, 3 portas AND de 2 entradas

• 4081 = CMOS, 4 portas AND de 2 entradas

PORTA AND

PORTA AND

• HABILITAÇÃO DA PORTA

Entradas Saídas

Controle Dados Y

Inibir 00

01

00 Saída bloqueada em 0

Habilitar 11

01

01 Os dados passam inalterados