Hemos discutido diferentes tipos de puertas lógicas en artículos anteriores. Ahora llegando al tema de este artículo vamos a discutir el Puerta Universal. Y, NO y Las puertas del quirófano son las puertas básicas; podemos crear cualquier puerta lógica o cualquier expresión booleana combinando una mezcla de estas puertas.
Pero Puertas NOR y Puertas NAND tienen la propiedad particular de que cualquier uno de ellos puede crear cualquier expresión booleana lógica si se diseña adecuadamente. Lo que significa que puede crear cualquier expresión booleana lógica usando sólo puertas NOR o sólo puertas NAND. Otras puertas lógicas no tienen esta propiedad. Si se juega con estas puertas universales como parte de un proyecto de electrónica, muchos de los los mejores kits de inicio de Arduino contienen estas puertas universales NOR y NAND.
Ahora veremos el funcionamiento de las puertas NOR y NAND como puertas universales.
La puerta NAND como puerta universal
El siguiente diagrama es de una puerta NAND de dos entradas. La primera parte es una Y la puerta y la segunda parte es un punto después de que representa una puerta NO. Así que está claro que durante la operación de la puerta NAND, las entradas pasan primero por la puerta AND y después de eso, la salida se invierte, y obtenemos la salida final. Ahora veremos la tabla de la verdad de la puerta NAND.
Consideraremos la tabla de verdad de la puerta NAND de arriba, es decir, una puerta de dos entradas. Las dos entradas son A y B.
Ahora veremos cómo esta puerta puede ser usada para hacer otras puertas.
Este es el diagrama de circuito de una puerta NAND usado para hacer funcionar como una puerta NOT, el diagrama original de la puerta lógica de la puerta NOT se da además.
El diagrama anterior es de un Puerta de la sala de operaciones hechas de combinaciones de puertas NAND, dispuestas de manera adecuada. La tabla de verdad de una puerta de quirófano también se da junto al diagrama.
Ahora veremos el diseño de una puerta AND de las puertas NAND.
El diagrama de arriba es de una puerta Y hecha de una puerta NAND. Así que podemos ver que las tres puertas básicas pueden ser hechas sólo usando puertas NAND, por eso esta puerta se llama Puerta Universaly es apropiado.
La puerta NOR como puerta universal
Hemos visto como la puerta NAND puede ser usada para hacer las tres puertas básicas usando solo eso. Ahora discutiremos lo mismo en el caso de la puerta NOR.
El diagrama de arriba es de una puerta OR hecha sólo con puertas NOR. La salida de esta puerta es exactamente similar a la de una sola puerta OR. Podemos ver la disposición del circuito de la puerta O usando, la puerta NOR es similar a la de la puerta Y usando las puertas NAND.
El diagrama anterior, como su nombre lo indica, es de una puerta Y usando sólo una puerta NOR, de nuevo podemos ver que el diagrama de circuito de la puerta Y usando sólo una puerta NOR es exactamente similar al de la puerta O usando sólo puertas NAND. Ahora veremos finalmente cómo podemos hacer una puerta NO usando sólo puertas NOR.
El diagrama de arriba es de una puerta NO hecha usando una puerta NOR. El diagrama del circuito es similar al de la puerta NOT hecha usando sólo la puerta NAND.
Así que, de la discusión anterior, está claro que las tres puertas básicas (Y, O, NO) se pueden hacer sólo usando la puerta NOR. Y por lo tanto, se puede denominar acertadamente como Puerta Universal.