Brincando com portas booleanas

Se você usasse a tabela na página anterior para fazer o pedido de suas peças, teria seis chips diferentes contendo seis tipos de portas:

• 7400 - NAND (quatro portas por chip)
• 7402 - NOR (quatro portas por chip)
• 7404 - NOT (seis portas por chip)
• 7408 - AND (quatro portas por chip)
• 7432 - OR (quatro portas por chip)
• 7486 - XOR (quatro portas por chip)

No interior dos chips, as coisas são assim:

Vamos começar com um chip AND 7408. Se você olhar para o chip, haverá normalmente um ponto no pino 1, ou uma marca na extremidade deste pino. Também pode haver alguma outra marcação para indicar o pino 1. Pressione o chip na placa de montagem de modo que ele se encaixe no canal central. Você pode ver nos diagramas que, em todos os chips, o pino 7 deve se conectar ao terra e o pino 14 deve se conectar a +5 volts. Assim, conecte estes dois pinos de maneira apropriada. Se você os conectar invertidos, queimará o chip: tome muito cuidado para não invertê-lo. Caso queime um chip acidentalmente, jogue-o fora para não confundi-lo com suas peças boas. Agora conecte um LED e o resistor entre o pino 3 do chip e o terra. O LED deve acender. Caso contrário, inverta o LED para que ele acenda. Seu CI deve se parecer com este:

Nesta figura, o chip está recebendo +5 volts no pino 14 (fio vermelho) e o terra no pino 7 (fio preto). O resistor deixa o pino 3 e se conecta ao LED, o qual também está conectado ao terra. Conecte os fios de +5 e terra às entradas A e B da porta para exercitá-la.

Eis o que está acontecendo: em TTL, +5 representa um binário "1" e o terra representa um binário "0". Se um pino de entrada de uma porta não está conectado a nada, ele "flutua alto", o que significa que a porta assume haver um "1" no pino. Assim, a porta AND deve estar vendo "1s" nas entradas A e B, o que significa que a saída no pino 3 está fornecendo 5 volts. Então o LED se acende. Se você aterrar o pino 1 ou 2 no chip, o LED se apagará. Esse é o comportamento padrão para uma porta AND, conforme descrito em Como funciona a lógica booleana.

Experimente as outras portas conectando-as em sua placa de montagem e veja que todas se comportam de acordo com as tabelas lógicas apresentadas no artigo sobre a lógica booleana. Então, tente fazer a fiação de algo mais complicado. Por exemplo, faça a fiação para a porta XOR ou bit Q do adicionador completo, e veja que o comportamento é o esperado.