Puerta NAND

En electrónica digital, a Puerta NAND ()NO-AND) es una puerta lógica que produce una salida que es falsa sólo si todas sus entradas son verdaderas; por lo tanto su salida es complemento a la de una puerta AND. Un LOW (0) resultados de salida sólo si todas las entradas a la puerta son HIGH (1); si cualquier entrada es LOW (0), un alto (1) resultados de salida. Una puerta NAND está hecha con transistores y diodos de unión. Por las leyes de De Morgan, la lógica de la puerta NAND de dos entradas puede expresarse como ${\displaystyle {\fnK}\lor {\fnMicrosoft {B}={\overline {A\cdot B}}$, haciendo una puerta NAND equivalente a los inversores seguido por una puerta OR.

La puerta NAND es importante porque cualquier función booleana se puede implementar utilizando una combinación de puertas NAND. Esta propiedad se llama "integridad funcional". Comparte esta propiedad con la puerta NOR. Los sistemas digitales que emplean ciertos circuitos lógicos aprovechan la integridad funcional de NAND.

Las puertas NAND con dos o más entradas están disponibles como circuitos integrados en lógica transistor-transistor, CMOS y otras familias lógicas.

Símbolos

Hay tres símbolos para las puertas NAND: el símbolo MIL/ANSI, el símbolo IEC y el símbolo DIN obsoleto que a veces se encuentra en dispositivos antiguos. esquemas. El símbolo ANSI para la puerta NAND es una puerta AND estándar con una burbuja de inversión conectada.

MIL/ANSI Symbol	IEC Symbol	Signatura DIN

Lógica

La función NAND(a₁, a₂,. .., a_n) es lógicamente equivalente a NOT(a₁ Y a₂ Y... Y a_n).

Una manera de expresar A NAND B es ${\displaystyle {\fnMicrosoft Sans}$, donde el símbolo ${\displaystyle {\fn}$ significa Y y la barra significa la negación de la expresión bajo ella: en esencia, simplemente ${\displaystyle {\displaystyle \lnot (A\land B)}$.

Diseño de hardware y asignación de pines

Las puertas NAND son puertas lógicas básicas y, como tales, se reconocen en los circuitos integrados TTL y CMOS.

El IC CMOS estándar de la serie 4000 es el 4011, que incluye cuatro puertas NAND independientes de dos entradas. Estos dispositivos están disponibles en muchos fabricantes de semiconductores. Por lo general, están disponibles en formatos DIL y SOIC de orificio pasante. Las hojas de datos están disponibles en la mayoría de las bases de datos de hojas de datos.

Las puertas NAND estándar de dos, tres, cuatro y ocho entradas están disponibles:

• CMOS
  • 4011: Cuádruple puerta NAND de dos entradas
  • 4023: Triple puerta NAND de tres entradas
  • 4012: Doble puerta NAND de cuatro entradas
  • 4068: Puerta NAND de ocho entradas
• TTL
  • 7400: Cuádruple puerta NAND de dos entradas
  • 7410: Triple puerta NAND de tres entradas
  • 7420: Doble puerta NAND de cuatro entradas
  • 7430: Puerta NAND de ocho entradas

Completitud funcional

La puerta NAND tiene la propiedad de la integridad funcional, que comparte con la puerta NOR. Es decir, cualquier otra función lógica (AND, OR, etc.) se puede implementar utilizando sólo las puertas NAND. Un procesador entero se puede crear usando puertas NAND solo. En TTL ICs usando transistores de múltiples emisiones, también requiere menos transistores que una puerta NOR.

Como las puertas NOR también son funcionalmente completas, si no hay puertas NAND específicas disponibles, se puede crear una a partir de puertas NOR usando lógica NOR.