Porta Lógica NAND

Porta Lógica NAND

A Porta Lógica NAND (Não E) é uma porta lógica que possui no mínimo duas entradas, e cujo valor lógico em sua saída será igual a 0 (zero) somente quando todas as suas entradas tiverem nível lógico igual a 1.

NAND significa “NOT AND”, o que denota sua principal característica – ser uma função de complemento em relação à função AND, e podemos ver seus símbolos nas figuras a seguir:

Porta Lógica NAND

 

Note que se trata de uma porta AND com a saída invertida, o que é mostrado pelo círculo e pela barra inclinada nos diagramas.

Expressão Lógica

A expressão booleana de uma porta NAND é dada por:

Expressão lógica de uma porta NAND

Ou seja, trata-se da expressão lógica de uma porta AND, porém com o resultado invertido (em complemento), o que é denotado pela barra sobre a expressão AB.

Tabela-Verdade

A seguir, temos a tabela-verdade para uma porta NAND de duas entradas:

Tabela-verdade de uma porta lógica NAND

Note que a saída somente apresenta nível lógico igual a 0 quando ambas as entradas estão em nível lógico igual a 1; em todos os outros casos, a saída será igual a 1 (nível alto).

Veja abaixo o diagrama e a tabela-verdade para uma porta lógica NAND de três entradas:

Porta NAND de três entradas - símbolo e tabela-verdade

Circuitos NAND

Um exemplo de circuito integrado clássico que implementa portas NAND é o TTL 7400, que possui quatro portas NAND independentes de duas entradas. A figura abaixo mostra o diagrama de pinagem desse circuito integrado:

TTL 7400 - Quad NAND Porta Lógica

Existem muitas outras  implementações de portas NAND na forma de chips, como por exemplo o 7410 (TTL, com três portas NAND de três entradas) e o 74C30 (CMOS, com uma porta NAND de 8 entradas!).

Porta NAND com transístores

Podemos implementar uma porta lógica NAND usando transistores e resistores, conforme mostra o diagrama esquemático a seguir:

Porta Lógica NAND com transístores

Quando o nível lógico (tensão) na base dos dois transístores é alto, simultaneamente, ambos conduzem e o nível lógico na saída (coletor de T1) será 0; em qualquer outro caso, sempre haverá ao menos um transístor em corte (não conduzindo), e o nível na saída será igual à 1 (nível alto = +Vcc).

Porta NAND a partir de outras portas

Podemos também implementar uma porta NAND utilizando outras portas lógicas, caso não estejam disponíveis circuitos integrados apropriados ou transístores. Abaixo, vemos um diagrama que ilustra a composição de uma porta NAND a partir de portas NOR (estudadas na lição anterior):

Porta NAND a partir de portas lógicas NOR

Na próxima lição apresentaremos a Porta Lógica XOR (Ou-Exclusivo).

Anterior: Porta Lògica NOR

Sobre Fábio dos Reis (1083 Artigos)
Fábio dos Reis trabalha com tecnologias variadas há mais de 25 anos, tendo atuado nos campos de Eletrônica, Telecomunicações, Programação de Computadores e Redes de Dados. É um entusiasta de Unix, Linux e Open Source em geral, adora Eletrônica e Astronomia, e estuda idiomas, além de ministrar cursos e palestras sobre diversas tecnologias em São Paulo e outras cidades do Brasil.
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