Puerta NAND

De Wikipedia, la enciclopedia libre
Saltar a: navegación, búsqueda
INPUT OUTPUT
A B A NAND B
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 0
El chip TTL 7400, conteniendo cuatro NANDs. Los dos pines adicionales son fuente de alimentación (+5 V) y conectan a tierra

La puerta NAND, compuerta NAND o NOT AND es una puerta lógica que produce una salida que es falsa solamente si todas sus entradas son verdaderas; por tanto, su salida es complemento a la de la puerta AND, -se comporta de acuerdo a la tabla de verdad mostrada a la derecha. Cuando todas sus entradas están en 1 (uno) o en ALTA, su salida está en 0 o en BAJA, mientras que cuando una sola de sus entradas o ambas están en 0 o en BAJA, su SALIDA va a estar en 1 o en ALTA.

Se puede ver claramente que la salida X solamente es "0" (0 lógico, nivel bajo) cuando la entrada A como la entrada B están en "1". En otras palabras la salida X es igual a 0 cuando la entrada A y la entrada B son 1.

La puerta NAND es significativa debido a que cualquier función booleana se puede implementar mediante el uso de una combinación de puertas NAND. Esta propiedad se llama integridad funcional.

Los sistemas digitales que emplean ciertos circuitos lógicos se aprovechan de integridad funcional de NAND.

La función NAND NAND(a1, a2, ..., an) es lógicamente equivalente a NOT(a1 AND a2 AND ... AND an).

Símbolos[editar]

Hay tres símbolos para las puertas NAND: el MIL/ANSI, el IEC, así como el obsoleto símbolo DIN que a veces se encuentra en los esquemas viejos. Para obtener más información, vea Símbolos de puertas lógicas.

NAND ANSI Labelled.svg NAND IEC.svg NAND DIN.svg
Símbolo ANSI o "Militar" Símbolo IEC Símbolo DIN

Descripción del hardware y pinout[editar]

Las puertas NAND son puertas lógicas básicas, y como tales son reconocidas en CI TTL y CMOS.

Versión CMOS[editar]

La serie estándar 4000 del CI CMOS es el 4011, que incluye cuatro puertas NAND independientes de dos entradas cada una.

Disponibilidad[editar]

Estos dispositivos están disponibles en la mayoría de los fabricantes de semiconductores como Fairchild Semiconductor, Philips o Texas Instruments. Normalmente, estos están disponible tanto en el orificio pasante de los formatos DIL y SOIC. Las hojas de datos están disponibles en la mayoría de las bases de datos de hojas de datos.

Están disponibles los estándares de 2, 3. 4 y 8 de puertas NAND de entrada:

  • CMOS
    • 4011: Puerta NAND Cuádruple de 2 entradas
    • 4023: Puerta NAND Triple de 3 entradas
    • 4012: Puerta NAND Dual de 4 entradas
    • 4068: Puerta NAND Mono de 8 entradas
  • TTL
    • 7400: Puerta NAND Cuádruple de 2 entradas
    • 7410: Puerta NAND Cuádruple de 3 entradas
    • 7420: Puerta NAND Dual de 4 entradas
    • 7430: Puerta NAND Mono de 8 entradas

Implementaciones[editar]

La puerta NAND tiene la propiedad de completitud funcional. Es decir, cualquier otra función lógica (AND, OR, etc) puede ser implementado utilizando solo puertas NAND.[1] Todo un procesador puede ser creado usando solamente puertas NAND. En los circuitos integrados TTL utilizando transistores de emisor múltiple, también se requiere un menor número de transistores que una puerta NOR.

Puerta NAND NMOS
Puerta CMOS NAND
Puerta NAND TTL
Disposición física de un NAND CMOS
Puerta NAND Die 74AHC00D cuádruple de 2-entradas fabricado por NXP Semiconductors.

Alternativas[editar]

En caso de no estar disponibles puertas NAND específicas, se puede hacer de puertas NOR, porque NAND y NOR se consideran las "puertas universales", lo que significa que se pueden utilizar para hacer todas las demás.[1]

Construcción de NOR
NAND from NOR.svg

Véase también[editar]

Referencias[editar]

  1. a b Mano, M. Morris and Charles R. Kime. Logic and Computer Design Fundamentals, Third Edition. Prentice Hall, 2004. p. 73. (en inglés)

Enlaces externos[editar]