Esquemas de circuitos lógicos

La realización de circuitos lógicos se basa en la interconexión de puertas lógicas. A partir de estas puertas, es posible crear tanto esquemas de circuitos como las ecuaciones lógicas que representan dichos circuitos. La relación entre un esquema de circuito y una expresión lógica es bidireccional, lo que significa que podemos obtener un circuito de una ecuación lógica y viceversa.

Creación de un circuito a partir de una ecuación lógica

Para construir un circuito lógico a partir de una expresión matemática (o ecuación lógica), solo es necesario utilizar las puertas lógicas correspondientes a las operaciones que debe realizar la ecuación. Por ejemplo, si la ecuación contiene una suma lógica (OR), se utiliza una puerta OR en el circuito. De manera similar, si la ecuación implica un producto lógico (AND) o una negación (NOT), se emplean las puertas AND y NOT, respectivamente.

El proceso es sencillo:

1. Identificamos las operaciones en la ecuación lógica.
2. Utilizamos las puertas correspondientes a cada operación (OR, AND, NOT, etc.).
3. Conectamos las puertas de manera que se realicen las operaciones en el orden que aparece en la ecuación, hasta obtener el resultado final.

Creación de una ecuación lógica a partir de un esquema de circuito

Por otro lado, para obtener una ecuación lógica a partir de un esquema de circuito, seguimos un proceso inverso. Comenzamos identificando las variables de entrada y siguiendo las conexiones entre las puertas lógicas:

1. Partimos de las entradas del circuito.
2. Para cada puerta lógica, escribimos la ecuación que corresponde a la operación realizada (por ejemplo, «a + b» para una puerta OR, «a · b» para una puerta AND, «¬a» para una puerta NOT).
3. Las salidas de las puertas se convierten en entradas para las puertas a las que están conectadas, y se repite el proceso hasta llegar a la salida final del circuito.
4. La expresión lógica obtenida refleja el comportamiento del circuito.

Este proceso de conversión entre esquemas de circuitos y ecuaciones lógicas es esencial para el diseño y análisis de sistemas digitales, ya que permite visualizar y representar de manera clara cómo se realizan las operaciones lógicas en un circuito.